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閥對流量的控制可以分為兩種:
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,。
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,如美國ASCO比例閥,、伺服閥,。
所以使用美國ASCO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,。
滑閥結(jié)構(gòu)
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,,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,。
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(fù)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,。
伺服閥其實缺點極多:能耗浪費大,、容易出故障、抗污染能力差,、價格昂貴等等等等,,好處只有一個:動態(tài)性能是所有液壓閥中zui高的,。就憑著這一個優(yōu)點,在很多對動態(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,。動態(tài)要求低一點的,,基本上都是美國ASCO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,,美國ASCO比例閥多用于開環(huán)控制;其次美國ASCO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,美國ASCO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,另外美國ASCO比例閥的成本比伺服閥要低許多,,抗污染能力也強(qiáng),!
區(qū)別
伺服閥與美國ASCO比例閥的區(qū)別
伺服閥與美國ASCO比例閥之間的差別并沒有嚴(yán)格的規(guī)定,因為美國ASCO比例閥的性能越來越好,,逐漸向伺服閥靠近,,所以近些年出現(xiàn)了比例伺服閥。
美國ASCO比例閥和伺服閥的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾點:
1.驅(qū)動裝置不同,。美國ASCO比例閥的驅(qū)動裝置是比例電磁鐵,;伺服閥的驅(qū)動裝置是力馬達(dá)或力矩馬達(dá);
2.性能參數(shù)不同,。滯環(huán),、中位死區(qū)、頻寬,、過濾精度等特性不同,,因此應(yīng)用場合不同,伺服閥和伺服美國ASCO比例閥主要應(yīng)用在閉環(huán)控制系統(tǒng),,其它結(jié)構(gòu)的美國ASCO比例閥主要應(yīng)用在開環(huán)控系統(tǒng)及閉環(huán)速度控制系統(tǒng),;
2.1 伺服閥中位沒有死區(qū),,美國ASCO比例閥有中位死區(qū);
2.2 伺服閥的頻響(響應(yīng)頻率)更高,,可以高達(dá)200Hz左右,,美國ASCO比例閥一般zui高幾十Hz;
2.3 伺服閥對液壓油液的要求更高,,需要經(jīng)過濾才行,,否則容易堵塞,美國ASCO比例閥要求低一些,;
3.閥芯結(jié)構(gòu)及加工精度不同,。美國ASCO比例閥采用閥芯+閥體結(jié)構(gòu),閥體兼作閥套,。伺服閥和伺服美國ASCO比例閥采用閥芯+閥套的結(jié)構(gòu),。
4.中位機(jī)能種類不同。比例換向閥具有與普通換向閥相似的中位機(jī)能,,而伺服閥中位機(jī)能只有O型(Rexroth產(chǎn)品的E型),。
5.閥的額定壓降不同。
而比例伺服閥性能介于伺服閥和美國ASCO比例閥之間,。
比例換向閥屬于美國ASCO比例閥的一種,,用來控制流量和流向。
延伸資料
---電氣美國ASCO比例閥
自動控制可分成斷續(xù)控制和連續(xù)控制,。斷續(xù)控制即開關(guān)控制,。氣動控制系統(tǒng)中使用動作頻率較低的開關(guān)式(ON-OFF)的換向閥來控制氣路的通斷??繙p壓閥來調(diào)節(jié)所需要的壓力,,靠節(jié)流閥來調(diào)節(jié)所需要的流量。這種傳統(tǒng)的氣動控制系統(tǒng)要想要有多個輸出力和多個運動速度,,就需要多個減壓閥,、節(jié)流閥及換向閥。這樣,,不僅元件需要多,,成本高,構(gòu)成系統(tǒng)復(fù)雜,,且許多元件都需要預(yù)*行人工調(diào)節(jié),。電氣美國ASCO比例閥控制屬于連續(xù)控制,其特點是輸出量隨輸入量的變化而變化,,輸出量與輸入量之間存在一定的比例關(guān)系,。比例控制有開環(huán)控制和閉環(huán)控制之分。
結(jié)構(gòu)原理
輸入信號增大,供氣用電磁閥先導(dǎo)閥1換向,,而排氣用電磁先導(dǎo)閥7處于復(fù)位狀態(tài),,則供氣壓力從SUP口通過閥1進(jìn)入先導(dǎo)室5,先導(dǎo)室壓力上升,,氣壓力作用在膜片2的上方,,則和膜片2相連的供氣閥芯4便開啟,排氣閥芯3關(guān)閉,,產(chǎn)生輸出壓力,。此輸出壓力通過壓力傳感器6反饋至控制回路8。在這里,,與目標(biāo)值進(jìn)行快速比較修正,,知道輸出壓力與輸入信號成一定比例為止,,從而得到輸出壓力與輸入信號的變化成比例的變化,。由于沒有噴嘴擋板機(jī)構(gòu),故閥對雜質(zhì)不敏感,,可靠性高,。
特點
1)可實現(xiàn)壓力、速度的無極調(diào)節(jié),,避免了常通的開關(guān)式氣閥換向時的沖擊現(xiàn)象,。
2)能實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和程序控制。
3)與斷續(xù)控制相比,,系統(tǒng)簡化,,元件大大減少。
4)與液壓美國ASCO比例閥相比,,體積小,、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單,、成本較低,,但響應(yīng)速度比液壓系統(tǒng)慢得多,對負(fù)載變化也比較敏感,。
5)使用功率小,、發(fā)熱少、噪聲低,。
6)不會發(fā)生火災(zāi),,不污染環(huán)境。受溫度變化的影響小,。
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