电液比例伺服控制论文

《电液比例伺服控制论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、课程名称电液伺服控制系统教师姓名研究生姓名研究生学号研究生专业机械工程所在院系机电学院类别:B.硕士日期:2012年12月4日评语对课程论文的评语:平时成绩：课程论文成绩：总成绩：评阅人签名：注：1、无评阅人签名成绩无效；2、必须用钢笔或圆珠笔批阅，用铅笔阅卷无效；3、如有平时成绩，必须在上面评分表中标出，并计算入总成绩。摘要：本文讲述了电液比例阀的分类及各类型详情，介绍了国内外电液比例阀厂家及其产品信息，并且对比例阀未来的发展趋势进行了展望。关键词：电液比例阀；分类；发展趋势1.概念电液比例阀是电液比例控制技术的核心和主要功率放大元件。它以传统的工业用液压控制阀为基础，采用电一机械转换装置，

2、将电信号转换为位移信号，按输人电信号指令连续、成比例地控制液压系统的压力、流量或方向等参数。与伺服控制系统中的伺服阀相比，在某些方面还有一定的性能差距，但它显著的优点是抗污染能力强，大大地减少了由污染而造成的工作故障，提高了液压系统的工作稳定性和可靠性；另一方面比例阀的成本比伺服阀低，结构也简单，已在许多场合获得广泛应用。2.比例阀分类及介绍2.1比例阀分类比例控制元件的种类繁多，性能各异，有多种不同的分类方法。　　(1)根据用途和工作特点的不同，电液比例阀主要分为比例压力阀(比例溢流阀和比例减压阀)、比例流量阀(仅单方向控制液流的比例节流阀和比例调速阀)、比例方向阀(采用节流原理和流量控制原

3、理在两个方向上控制液流的电液比例换向阀)和电液比例复合阀四类。比例阀的输入单元是电-机械转换器，它将输入的电信号转换成机械量。转换器有伺服电机和步进电机、力马达和力矩马达、比例电磁铁等形式。电液比例换向阀不仅能控制方向，还有控制流量的功能。(2)按液压放大级的级数来分，又可分为直动式和先导式。直动式是由电一机械转换元件直接推动液压功率级。由于受电一机械转换元件的输出力的限制，直动式比例阀能控制的功率有限，一般控制流量都在15L/min以下。先导控制式比例阀由直动式比例阀与能输出较大功率的主阀级构成。比例插装阀可以控制的流量达1600L/min。(3)按比例控制阀的内含的级间反馈参数或反馈物理量

4、的形式来分可分为带反馈或不带反馈型。不带反馈型一类，是从开关式或定值控制型的传统阀上加以改进，用比例电磁铁代替手轮调节部分而成；带反馈型一类，是借鉴伺服阀的各种反馈控制发展起来的。(4)按比例阀主阀芯的型式来分，又可分为滑阀式和插装式。滑阀式是在传统的三类阀的基础上发展起来的；而插装式是在二通或三通插装元件的基础上，配以适当的比例先导控制级和级间反馈联系组合而成。由于它具有动态性能良好，集成化程度高，流通量大等优点，是一种很有发展前途的比例元件。(5)按其生产过程还可分为两类：一类是在电液伺服阀的基础上简化结构、降低制造精度，从而以低频宽和低静态指标换得成本的低廉，用于对频宽和控制精度要求不高

5、的场合。另一类是在传统的液压阀基础上，配上廉价的螺管式比例电磁铁进行控制。2.2比例阀各类简介2.2.1比例压力阀比例压力阀主要有比例溢流阀和比例减压阀等，其中比例溢流阀又分为直动式比例溢流阀和先导式比例溢流阀两种。直动式比例溢流阀是一种带位置电反馈的双弹簧结构的直动式溢流阀。它于手调式直动溢流阀的功能完全一样。其主要区别是用比例电磁铁取代了手动弹簧力调节组件。当电信号输入时，电磁铁产生相应的电磁力，通过弹簧座加在调压弹簧和阀芯上，并对弹簧预压缩。此预压缩量决定了溢流压力。而压缩量正比输入电信号，所以溢流压力也正比于输入电信号，实现对压力的比例控制。先导式比例溢流阀的上部位先导级，是一个直动式

6、比例溢流阀。下部为主阀级，中部带有一个手调限压阀，用于防止系统过载。当比例电磁铁通有输入信号电流时，它施加一个直接作用在先导阀芯上。先导压力油从内部先导油口从外部先导油口X处进入，经流道口和节流后分成两股，一股经节流孔作用在先导阀芯上，另一股经节流孔作用在阀芯上部。只要A油口压的压力不足以使导阀打开，主阀芯的上下腔的压力就保持相等，从而主阀芯保持关闭状态。这是因为主阀芯上下有效面积相等，从而主阀芯保持关闭状态。这是因为主阀芯上下有效面积相等，而上面有一个软弹簧向下施加一个力，使阀芯关闭。2.2.2比例流量阀比例流量阀有比例调速阀和比例溢流流量控制阀两种，可连续地或按比例地远程控制其输出流量。比

7、例阀的输入单元是电-机械转换器，它将输入的电信号转换成机械量。转换器有伺服电机和步进电机、力马达和力矩马达、比例电磁铁等形式。但常用的比例阀大都采用了比例电磁铁，比例电磁铁根据电磁原理设计，能使其产生的机械量(力或力矩和位移)与输入电信号(电流)的大小成比例，再连续地控制液压阀阀芯的位置，进而实现连续地控制液压系统的压力、方向和流量。比例电磁铁的结构由线圈、衔铁、推杆等组成，当有信号输入线圈时，线