电液比例阀的研究

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1、第期总第！期V#3V%年I!丿J志体付动与控到04.9()*.-roi291m30(o(4305-367$石8.-B;673!V732#创M%电液比例阀的研究综述；张弓于兰英吴文海柯坚西南交通大学新型驱动技术研究中心四川成都！v!摘要=电液比例阀是电液比例控制技术的核心尤件它按照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该文综述了比例压力阀和比例流量阀国内外的研究进展并4对比例阀耒來的发展趋势进行了展望关健词•电液比例阀>比例压力阀〉比例流最阀〉综述中圈分类#-.?!=文献标识码=A文章编号/里#-%BvX#VV%v<-3V<•-<

2、算机控制技术和人功率工程控制设备Z间的桥梁电液比例控制技术技术己在工业领域获得广泛地应用止如一些权威人士所指出的那样代表流体控制技术的发展方向!.电液比例阀如同电子技术的晶体二极管.极管样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机械转换装置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虽然比例阀与伺服控制系统屮的伺服阀相比性能在某些方面还冇一定的差距但是其显著的优点是抗污染能力强减少了由于污染而造成的工作故障提髙了液压系统的工作稳定性和可靠性因此更适合于工业过程>另一方面比例阀的成本比伺服阀低而且不包含敏感和精

3、密的部件更容易操作和保养已在许多场合获得广泛应用E#6!国内外研究现状及发展趋势根据用途和工作特点的不同比例阀可以分为比例压力阀如比例溢流阀比例减压阀V比例流量阀如比例节流阀比例调速阀V和比例方向阀电液比例换向阀V三类电液比例换向阀不仅能控制方向还有控制流量的功能下面分别综述比例压力阀和比例流量阀国内外的研究进展.I!比例压力阀研究工作综述基金项目=国家•％•项目#3AA

4、<余篇!B=年瑞士布林格尔H厂bOI.-V公司生产出3K用于船体表而除锈涂漆工艺的比例方向节流阀6A这

5、是世界上最早的比例阀1B=!年和!BS#年日本油研M&N,0V公司和续中请了比例压力阀和比例流量阀的&利5X!引起了许多国家及公司的广泛重视推动了比例技术的发展这期间出现的比例压力阀溢流阀和减压阀V基本是以传统手调液压阀为基础发展而来区别仅是用比例电磁阀铁取代了阀K原有的弹簧手调机构阀的结构原理和设计准则儿乎没冇变化小流量阀采用点接作用式结构大流量阀仍采用!B年美国人维克斯？川丁Om,N.-N发明的-差动式压力控制原理讥刊.因为不包含受控参数的反馈环节导致控制压力随着负载流量的不同而改变这是此类比例阀的主要不足而！山于比例电磁铁性能较差这类比例阀的工作频宽低仅!n8?0V稳态磁环大X-=

6、PV体积也大多用在开环系统2＞T.#＜1比纪％v年代初我国浙江大学路雨祥提出了压力宜接检测原理6%A他应用该原理设计的比例溢流阀还获得德国发明专利按此原理国内外研制的比例溢流阀和比例减压阀的性能都获得了显著提高实现了人们长期以來所追求的等压力特性气从#＜世纪％＜年代厉期开始比例压力控制技术的乂一•进展是采用电气闭环校正出现了被控压力的压力传感器检测的新-代比例压丿J阀采用这种原理可将电机械转换器的非线性和先导阀的非线性扰动都包含在闭环之内因而可实现无静差控制同时利用电器校正也可以很方便地改善阀的稳定性和快速性文献丫！V!介绍的采用力矩马达驱动单喷嘴挡板阀作先导级的压力直接电检测型比例溢流

7、阀和比例减压阀其稳态特性达到厂当时几乎完美的程度日木油研m&N.0V公司同期推岀的这种比例溢流阀更将电控器放人器压力传感器•阀志休付动与拉到#的％年第期集成为一体阀上还带有压力数字显示和报警装置6.-Y国内浙江大学也研制成功采用这一原理和）》「调节技术的三通型比例压力阀获得了同样的效果!#!•为完善这一技术国外还发展了将灯「「＜A转换器放人器与检测单元集成为一体的压力传感器降低了生产成本提高了可靠性和粘度Q6A这一技术将成为比例压力控制的主要手段在模拟型比例元件发展的同吋数字式的比例阀也获得了蓬勃发展山步进电机驱动的增量式数字压力阀和用开关电磁铁操纵的高速开关型数字压力阀都已达到了使用阶

8、段!!xn阎同模拟式阀相比数字式的比例阀的优点是更抗污染开环控制精度高无需A＜「和「＜A转换器就能直接与计算机接口不足之处是受控制功率的限制系统频宽较低使得应用范1羽受到了限制德国亚深工业大学A/三屮,0.?V的泽纳伍0,屮0.-V在其完成的题为《采用压力直接机械检测与电检测的先导压力阀》的博士论文屮重点研究了直接检测的比例压力阀并特别介绍了采用直接圧力电检测的比例溢流阀我国浙江大学的郁凯元在其博士论文《节流调节式电液压力控制器件性