电液伺服阀的选用.ppt

电液伺服阀的选用 课程内容简介 电液伺服阀是电气一液压伺服系统中关键的精密控制元件，价格昂贵，所以伺服阀的选择，应用要谨慎，保养要特别仔细。本次课主要介绍电液伺服阀选择、使用和保养的一些基本方法。 1 选择电液伺服阀的考虑因素 电液伺服阀是电气一液压伺服系统中关键的精密控制元件，选用时主要考虑以下因素： A ：可靠性第一 B：满足工作条件 C：价格合理 D：工作液、油源 E：电气性能和放大器 F：安装结构、重量、外型尺寸 2 电液伺服阀的选用方法 伺服阀的选用方式 ： A：按精度要求选用 B：按用途选用 C：按控制形式选用 电液伺服阀有许多种类，许多规格，分类的方法 亦非常多，而只有按用途分类的方法对我们选用伺服 阀是比较方便的。按用途分：有通用型阀和专用型 阀。专用型阀使用在特殊应用的场合，例如：高温 阀、防爆阀、高响应阀、余度阀、特殊增益阀、特殊 重叠阀、特殊尺寸、特殊结构阀、特殊输入、特殊反 馈的伺服阀等等。还有特殊的使用环境对伺服阀提出 特殊的要求，例如：抗冲击、震动、三防、真空……。 3 通用型伺服阀的介绍 通用型伺服阀还分通用型流量伺服阀和通用型压力伺服阀。在力（或压力）控制系统中可以用流量阀，也可以用压力阀。压力伺服阀因其带有压力负反馈，所以压力增益比较平缓、比较线性，适用与开环力控制系统，作为力闭环系统也是比较好的。但因这种阀制造、调试较为复杂，生产也比较少，选用困难些。 3 通用型伺服阀的介绍 当系统要求较大流量时，大多数系统仍选用流量控制伺服阀。在力控制系统用的流量阀，希望它的压力增益不要象位置控制系统用阀那样要求较高的压力增益，而希望降低压力增益，尽量减少点压力饱和区域，改善控制性能。虽然在系统中可以通过采用电气补偿的方法，或有意增加压力缸的泄漏等方法来提高系统性能和稳定性等，我们在订货时仍需向伺服阀生产厂家提出低压力增益的要求。 3 通用型伺服阀的介绍 通用型流量伺服阀是用得最广泛，生产量亦最大的伺服阀，可以应用在位置、速度、加速度（力）等各种控制系统中。所以应该优先选用通用型伺服阀。 我们重点讲讲通用型伺服阀 的选择和使用。 1、双喷嘴挡板力反馈电液流量伺服阀 2、射流管式力反馈电液流量伺服阀 3、动圈式（或动铁式）电液流量伺服阀 4、直接驱动单级伺服阀（DDV） 5、偏导射流式电液伺服阀 6、射流管式电液压力伺服阀 2-3 通用型伺服阀的介绍 双喷挡阀、射流管阀和偏导射流式阀都是力反馈型伺服阀，线性度好，性能稳定，抗干扰能力强，零漂小。 双喷挡阀的档板与喷嘴间隙小，易被污物卡住。 射流管阀喷嘴为最小流通面积处，过流面积大，不易堵塞，抗污染性好。 射流管阀具有“失效对中能力”。 2-3 通用型伺服阀的介绍 射流管阀动态性能稍低于喷挡阀。 原因一：同规格阀，射流管阀阀芯直径＞喷挡阀 原因二：射流管喷嘴直径大小（内泄） 事实上： 射流管阀相频宽可超过100Hz，高的达200Hz 。 射流放大器压力效率和容积效率高，分辨率比双喷挡阀高得多 。 低压工作性能优良 （0.5MPa）。 2-3 通用型伺服阀的介绍 动圈式伺服阀：直接反馈式伺服阀。 结构简单，造价低，外部可调整零位。 动态比较低，廉价的工业伺服阀。 双滑阀结构摩擦力较大，分辨率和滞环较差，使用中要加颤振信号。 对油液清洁度较敏感。 2-3 通用型伺服阀的介绍 DDV阀：一级电反馈脉宽调制阀，力马达直接驱动阀芯，动态特性与供油压力没有直接关系,低压工作性能比较好。 两个问题： 大流量输出时控制电流可达1.4A或更大。 力马达输出力较电磁铁大，但比有液压前置级的两级阀还是小很多。 2-3 通用型伺服阀的介绍 射流管先导级工作特点： 流量接受效率高 ，能耗低。 具有很高的无阻尼自然频率（500Hz）。 性能可靠。压力效率高，阀芯驱动力大，阀芯的位置重复精度好。 最低先导级控制压力2.5MPa ，可用于低压系统。 先导级过滤器的寿命几乎是无限的 。 由于阀的频率响应改善，功率级滑阀的增益得到 了提高，因此阀具有优异的静、动态性能。 2-3 通用型伺服阀的介绍 我们认为： 射流放大器没有双喷挡放大器的压力负反馈，是它性能优良的重要原因，这是偏导射流并不具备的或不完全具备的。 射流先导级（力矩马达）动态高达700～800Hz。 射流放大器能在0.5MPa条件推动阀芯正常工作 。 先导级流量利用率可达先导级总流量的90% ，几乎是喷挡阀的两倍。 2.确定负载流量Q ，负载运动的最大速度为V Q =A·V 同时知道负载压力PL ： 决定伺服阀供油压力P ：