更新時(shí)間:2019-11-06
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D661至D665系列伺服比例控制閥
D660系列伺服比例控制閥是應(yīng)用于兩通、三通、四通和五通的節(jié)流型流量控制閥。這些閥適用于電液位置、速度、壓力或電液力控制系統(tǒng),以及其他需要較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求的控制場合。長期以來,穆格一直致力于優(yōu)化和改進(jìn)伺服比例控制閥產(chǎn)品。穆格帶伺服射流管先導(dǎo)級(ServoJet) 的伺服比例閥降低了能耗,提高了閥的控制精度。該先導(dǎo)級采用射流管原理,而射流管在各類穆格伺服閥中已有15年以上可靠使用的經(jīng)驗(yàn)。
D660系列閥中的控制電路也是我們的一項(xiàng)革新,它采用了SMD技術(shù)和24 V DC供電電源。
SERVOJET伺服射流管先導(dǎo)閥的優(yōu)點(diǎn)
明顯改善了流量利用效率( 90%以上的先導(dǎo)級流量被利用),有助于降低能耗,此優(yōu)點(diǎn)對于使用多臺伺服比例閥的機(jī)器尤顯突出。
伺服射流管先導(dǎo)閥具有很高的無阻尼自然頻率(500Hz),因此這種閥的動(dòng)態(tài)響應(yīng)較高。
性能可靠。伺服射流管ServoJet國 先導(dǎo)閥具有很高的壓力效率(輸入滿標(biāo)定信號時(shí),壓力效率達(dá)80%以上),對于長行程主閥芯也能獲得較理想的控制力,使得即使有污染影響和液動(dòng)力干擾也可取得很可靠的位置精度。
先導(dǎo)級低控制壓力僅25 bar,此優(yōu)點(diǎn)使該伺服比例控制閥甚至可用于如汽輪機(jī)控制一類的低壓系統(tǒng)中。
伺服射流管先導(dǎo)閥的內(nèi)置過濾器的的名義間隙均為200um,因此其壽命幾乎是無限的。
基于伺服射流管先導(dǎo)閥比較扁平的壓力增益特征使其具有無可挑剔的工作性能。回路增益的提高使閥具有優(yōu)異的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,并使控制系統(tǒng)的性能顯著提高。
閥的優(yōu)點(diǎn)
超大流量閥體流道設(shè)計(jì),并可選擇使用X和Y口進(jìn)行先導(dǎo)級外控、外泄。
減小了D662 - D665主閥芯的驅(qū)動(dòng)面積,從而具有下列優(yōu)點(diǎn):改善了動(dòng)態(tài)響應(yīng)、使較小的先導(dǎo)級流量也能驅(qū)動(dòng)閥芯快速運(yùn)動(dòng)。
故障保險(xiǎn)設(shè)計(jì)可使滑閥在短路,失電或者油源失壓情況下通過對中彈簧和座閥使主閥芯處于可靠的安全的位置。
單級或二級先導(dǎo)閥控制。
功率級滑閥由單級或二級先導(dǎo)閥驅(qū)動(dòng)。因此,D660系列比例閥有二級和三級構(gòu)造兩種形式。二級比例閥主要運(yùn)用在小信號時(shí)要求具有較高分辨率和較高動(dòng)態(tài)響應(yīng)的場合中。而三級比例閥適用于在較大指令信號下有較高動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求的場合。我們的伺服比例控制閥結(jié)合了快速響應(yīng)的先導(dǎo)級、合理的滑閥驅(qū)動(dòng)面積和集成電路板的功能,因此該產(chǎn)品擁有好控制性能。
伺服射流管SERVOJET@先導(dǎo)閥的工作原理
伺服射流管先導(dǎo)閥主要由力矩馬達(dá)、射流管和接收器組成。當(dāng)線圈中有電流通過時(shí),產(chǎn)生的電磁力使射流管噴嘴偏離中位。這個(gè)偏置和特殊形狀的噴嘴設(shè)計(jì)使得當(dāng)聚集噴射的液流射向一側(cè)的接收器造成先導(dǎo)閥的接收器產(chǎn)生壓差。此壓差直接導(dǎo)致閥芯兩側(cè)驅(qū)動(dòng)力產(chǎn)生差導(dǎo),推動(dòng)主閥芯產(chǎn)生位移。先導(dǎo)閥的泄漏油通過噴嘴環(huán)形區(qū)域處的排出通道流回回油口。
多級閥的工作原理
主閥芯的位置閉環(huán)控制是由閥內(nèi)控制電路來實(shí)現(xiàn)的。一個(gè)電氣指令信號(用來設(shè)定流量)作用于集成電路位置控制器并由此來驅(qū)動(dòng)閥線圈。位置傳感器通過振蕩器測出主閥芯的實(shí)際位移(實(shí)際值正比于位移電壓)。
此信號被解調(diào)并反饋至控制器與指令信號相比較,得出的偏差信.號驅(qū)動(dòng)先導(dǎo)級從而使主閥芯產(chǎn)生位移,直至指令信號與反饋信號之間的偏差為零。由此得到主滑閥的位移與指令電信號成正比。
穆格MOOG伺服比例控制閥D634-319C
Moog伺服閥
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伺服閥的主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(dòng),而是靠前置級閥輸出的液壓力來推動(dòng),這一點(diǎn)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(dòng)態(tài)特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。
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(dòng)主閥芯動(dòng)作。
而我們知道,當(dāng)負(fù)載為零的時(shí)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(dòng)主閥芯,整個(gè)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。
伺服閥其實(shí)缺點(diǎn)極多:能耗浪費(fèi)大、容易出故障、抗污染能力差、價(jià)格昂貴等等等等,好處只有一個(gè):動(dòng)態(tài)性能是所有液壓閥中高的。就憑著這一個(gè)優(yōu)點(diǎn),在很多對動(dòng)態(tài)特性要求高的場合不得不使用伺服閥,如飛機(jī)火箭的舵機(jī)控制、汽輪機(jī)調(diào)速等等。動(dòng)態(tài)要求低一點(diǎn)的,基本上都是比例閥的天下了。
一般說來,好像伺服系統(tǒng)都是閉環(huán)控制,比例多用于開環(huán)控制;其次比例閥類型要多,有比例壓力、流量控制閥等,控制比伺服要靈活一些。從他們內(nèi)部結(jié)構(gòu)看,伺服閥多是零遮蓋,比例閥則有一定的死區(qū),控制精度要低,響應(yīng)要慢。但從發(fā)展趨勢看,特別在比例方向流量控制閥和伺服閥方面,兩者性能差別逐漸在縮小,另外比例閥的成本比伺服閥要低許多,抗污染能力也強(qiáng)!
伺服閥是-種根據(jù)輸入信號及輸出信號反饋量連續(xù)成比例地控制流量和壓力的液壓控制閥。根據(jù)輸入信號的方式不同,又分電液伺服閥和機(jī)液伺服閥。電液伺服閥將小功率的電信號轉(zhuǎn)換為大功率的液壓能輸出,實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的位移、速度、加速度及力的控制。
電液伺服閥由電氣一機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置、液壓放大器和反饋(平衡)機(jī)構(gòu)三部分組成。
電氣一機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置將輸入的電信號轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)角或直線位移輸出,常稱為力矩馬達(dá)或力馬達(dá)。
電液比例閥是一種性能介于普通控制閥和電液伺服閥之間的新閥種。它既可以根據(jù)輸入電信號的大小連續(xù)成比例地對油液的壓力、流量、方向?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離控制、計(jì)算機(jī)控制,又在制造成本、抗污染等方面優(yōu)于電液伺服閥。
電液比例閥根據(jù)用途分為:電液比例壓力閥,電液比例流量閥,電液比例方向閥。
電液比例閥的控制性能低于電液伺服閥,因此廣泛應(yīng)用于要求不高的一般工業(yè)部門。
電液比例溢流閥
組成:
比例電磁鐵+直動(dòng)式溢流閥主體
工作原理:
輸入一I,產(chǎn)生一電磁力,作用于閥心上,得到- -控制壓力,其pI, I變化,p也變化。
電液比例換向閥
比例電磁鐵替代普通電磁換向閥中的普通電磁鐵即可。
工作原理:輸入- ~I,得到一個(gè)運(yùn)動(dòng)方向,并且還可改變輸出流量的
大小;改變電流信號極性,即可改變運(yùn)動(dòng)方向。
比例調(diào)速閥
組成:
比例電磁鐵替代調(diào)速閥中的調(diào)節(jié)螺帽即可。
工作原理:輸入—I, 得到一相應(yīng)運(yùn)動(dòng),使節(jié)流閥閥口變化,流量變化,qV∞I。
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