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東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司
主營產(chǎn)品： HYDAC壓力開關(guān),BURKERT電磁閥,WAUKEE流量計,ATOS油泵,德國REXROTH電磁換向閥，BERNSTEIN傳感器 |
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2016-11-13 閱讀(1055)
所謂比例閥就是一種按輸入的電信號連續(xù)地、按比例地控制液壓系統(tǒng)的壓力和流量的閥。在液壓系統(tǒng)中常用的控制閥多具有開關(guān)控制的性質(zhì),它的作用是使一個液壓元件接入液壓系統(tǒng)或脫離液壓系統(tǒng),或者進行簡單的油路切換等,不能進行連續(xù)控制。如果要對液壓系統(tǒng)的參數(shù)進行連續(xù)控制,則必須使用伺服閥,但伺服閥價格昂貴。
而比例閥可以對液壓系統(tǒng)的參數(shù)進行連續(xù)、成比例的控制。它與伺服閥相比,結(jié)構(gòu)簡單、成本低、通用性好。在比例閥的組成中把普通的壓力閥、流量閥和換向閥的控制部分換上比例電磁鐵,用比例電磁鐵的吸力來改變閥的參數(shù)以進行比例控制。
力士樂Rexroth比例閥一種是開關(guān)控制：要么全開、要么全關(guān)，流量要么zui大、要么zui小，沒有中間狀態(tài)，如普通的電磁直通閥、電磁換向閥、電液換向閥。REXROTH力士樂比例閥另一種是連續(xù)控制：閥口可以根據(jù)需要打開任意一個開度，由此控制通過流量的大小，這類閥有手動控制的，如節(jié)流閥，也有電控的，如比例閥、伺服閥。
力士樂REXROTH比例閥比例閥或伺服閥的目的就是：以電控方式實現(xiàn)對流量的節(jié)流控制（當(dāng)然經(jīng)過結(jié)構(gòu)上的改動也可實現(xiàn)壓力控制等），既然是節(jié)流控制，就必然有能量損失，伺服閥和其它閥不同的是，它的能量損失更大一些，因為它需要一定的流量來維持前置級控制油路的工作。
力士樂比例閥一般來說和換向閥一樣是滑閥結(jié)構(gòu)，只不過閥芯的換向不是靠電磁鐵來推動，而是靠前置級閥輸出的液壓力來推動，這一點和電液換向閥比較相似，只不過電液換向閥的前置級閥是電磁換向閥，而伺服閥的前置級閥是動態(tài)特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。
力士樂比例閥也就是說，伺服閥的主閥是靠前置級閥的輸出壓力來控制的，而前置級閥的壓力則來自于伺服閥的入口p，假如p口的壓力不足，前置級閥就不能輸出足夠的壓力來推動主閥芯動作。
而我們知道，當(dāng)負載為零的時候，如果四通滑閥*打開，p口壓力＝t口壓力＋閥口壓力損失（忽略油路上的其它壓力損失），如果閥口壓力損失很小，t口壓力又為零，那么p口的壓力就不足以供給前置級閥來推動主閥芯，整個伺服閥就失效了。所以伺服閥的閥口做得偏小，即使在閥口全開的情況下，也要有一定的壓力損失，來維持前置級閥的正常工作。
比例閥多為電氣反饋，當(dāng)有信號輸入時，主閥芯帶動與之相連的位移傳感器運動，當(dāng)反饋的位移信號與給定信號相等時，主閥芯停止運動，比例閥達到一個新的平衡位置伺服閥，閥保持一定的輸出；伺服閥有機械反饋和電氣反饋兩種，一般電氣反饋的伺服閥的頻響高，機械反饋的伺服閥頻響稍低，動作過程與比例閥基本相同。
區(qū)別：一般比例閥的輸入功率較大，基本在幾百毫安到1安培以上，而伺服閥的輸入功率較小，基本在幾十毫安；比例閥的控制精度稍低，滯環(huán)較伺服閥大，伺服閥的控制精度高，但對油液的要求也高。
比例閥的閥芯是靠電磁力和液壓力及彈簧力來實現(xiàn)平衡的，而伺服閥是靠液壓力來平衡的，所以比例閥在控制大流量高壓力上沒有優(yōu)勢；還有比例閥zui早的產(chǎn)品是開式的，這應(yīng)該是為什么叫比例閥的原因；在應(yīng)用上，伺服閥用的更廣，不僅能夠用于的位置，速度等控制，還具有隨動作用，所以像你開的汽車助力轉(zhuǎn)向就是一個隨動伺服系統(tǒng)，這是比例閥難以實現(xiàn)的。
實現(xiàn)油缸上下運動可以通過閥在不同位置而使得油路切換而實現(xiàn)，這樣的閥采用普通換向閥就可以實現(xiàn)了，而伺服或者比例閥的作用是不僅可以控制油缸的方向，還可以控制閥的開度，從而可以控制流量(工作狀態(tài)保持不變下)。
提到的閥的反饋只能決定閥是否到位，而并不能控制系統(tǒng)的狀態(tài)，因為即使閥的開度準(zhǔn)確，但是真正到作動器內(nèi)的流量也受到泵壓力、管路消耗、負載變化等等多種因素的影響，因而要實現(xiàn)的位置或者速度控制，還需要另外一個避環(huán)回路——系統(tǒng)避環(huán)，針對位置和速度，現(xiàn)在有成型的速度和位置控制板來實現(xiàn)。您說的“做的再也只是閥本身的問題，對于受控對象來說卻不好辦”，這沒錯，但是作動器的位移并不對應(yīng)伺服閥芯的位移，因為閥芯開啟油口后即使不在運動，作動器也會始終保持運動勢，就像家里的水，擰開了水就會一直流。
比例閥沒有了伺服閥的閥芯位置避環(huán)，它是靠較大的、控制供給比例閥芯的電流量來控制相對準(zhǔn)確的閥芯位置而簡化的設(shè)計形式。比例閥不用配固定的作動器，實現(xiàn)位置和速度控制也還是需要系統(tǒng)避環(huán)。
