比例阀选择 (含注释)
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Steve Skinner, Eaton Hydraulics, Havant, UK Copyright Eaton Hydraulics 2000阀芯结构额定流量功率容量开环/ 闭环阀响应线性度重复性再现性滞环压力增益遮盖形式BP TA 20NA BTTP 进口节流和出口节流(对称)阀芯这是最常见的比例阀阀芯,这里,在给定开度情况下,所有阀口的过流面积都是相等的。
对于对称液压执行元件(如液压马达),这种阀同时可实现进口节流和出口节流控制,对于非对称液压执行元件(如液压缸),根据运动方向,进口节流或出口节流控制中的一个将占主导地位。
阀芯结构阀芯结构额定流量功率容量开环/ 闭环阀响应线性度重复性再现性滞环压力增益遮盖形式BP TA 28SA BTTP 出口节流阀芯只在A 口至T 口和B 口至T 口的流道上具有节流作用,而在P 口至A 口和P 口至B 口的流道上无节流作用(就像在普通换向阀中一样)。
出口节流阀芯可用于液压缸和液压马达,常用于控制拉力负载。
BP TA 22AA BT TP 进口节流阀芯仅在KDG4V 3S 型比例阀上使用,其在P 口至A 口和P 口至B 口的流道上具有节流作用。
BP TA 20N10A BTTP 非对称阀芯为了最优控制非对称液压执行元件,大多数比例方向阀都采用非对称阀芯结构,在这种情况下,P 口至A 口或P 口至B 口流道上的节流作用比P 口至B 口或B 口至T 口的要小,例如,若2:1的阀芯用于2:1的液压缸,则进口节流控制和出口节流控制的作用就相同。
BPTA 8 bar2 : 1在图示简单举例中,可说明对称阀芯的优点。
在该图示中,空载液压缸由比例阀和压力调节器来控制。
BPTA 8 bar2 : 1P = 8 bar当液压缸活塞杆回缩时,压力调节器将使比例阀P 口至B 口之间的流道压降保持为8bar 。
BPTA 8 bar2 : 1P = 32 bar因A 口至T 口的流量为P 口至B 口流量的两倍(对于2:1的液压缸),所以A 口至T 口之间的压降将是P 口至B 口压降的4倍(如为32bar )。
派克比例阀参数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分:派克比例阀是一种常用的工业控制阀,用于调节液体或气体流量。
其特点是通过改变阀门的开度来控制介质的流量,以达到精确控制的目的。
派克比例阀广泛应用于自动化控制系统中,特别是在需要准确控制流量的场合,如工厂生产线、机械加工、化工以及液压系统等领域。
派克比例阀的参数是指影响其性能和控制精度的各项指标。
常见的派克比例阀参数包括响应时间、线性度、灵敏度、控制精度等。
响应时间是指控制信号作用到阀门上所需的时间,通常以毫秒为单位。
线性度是指阀门在不同开度下流量的变化关系,通常以百分比表示,线性度越好,阀门的流量控制越精确。
灵敏度是指阀门对控制信号的响应程度,灵敏度越高,阀门的调节范围越大。
控制精度是指阀门输出流量与期望流量之间的误差,通常以百分比表示,控制精度越高,阀门的流量控制越准确。
了解派克比例阀的参数对于正确选择和使用该阀门至关重要。
根据实际需求,我们可以根据阀门参数来判断适合的使用场景和控制要求,从而保证流体系统的稳定运行和可靠性。
在接下来的文章中,我们将重点介绍派克比例阀的各项参数,并探讨其对流体控制的影响,帮助读者深入理解和应用派克比例阀。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下:文章结构是指整篇文章的组织方式和内容的排列顺序。
一个良好的文章结构可以使读者更容易理解和把握文章的主题和要点。
本文将按照以下结构来组织内容:引言部分(Introduction):该部分主要对派克比例阀参数进行概述,介绍派克比例阀的基本概念及其在实际应用中的重要性。
同时还会介绍文章的结构和目的,让读者对全文有一个整体的了解。
正文部分(Body):正文部分是整篇文章的核心部分,将详细介绍派克比例阀参数的相关内容。
其中,第一个要点将重点介绍派克比例阀的工作原理、结构特点以及参数的定义和计算方法;第二个要点将深入讨论派克比例阀参数在实际应用中的影响因素和调节方法。
结论部分(Conclusion):结论部分将对正文部分的内容进行总结,并提炼出文章的主要观点和结论。
比例产品Copyright Eaton Hydraulics 2000Steve Skinner, Eaton Hydraulics, Havant, UK比例压力控制直动式比例溢流阀KCG -32)电磁力通过弹簧和阻尼活塞(A)传递到阀芯上,阀芯本身安装有轴承(B),以减小迟滞。
BA1)直动式比例溢流阀采用比例电磁铁驱动阀芯动作,且驱动力大小可调。
P MAX= 350 barQMAX = 5 l/min普通先导式溢流阀常用于:-先导式溢流阀的先导级-先导式减压阀的先导级-液压泵补偿控制。
KCG 3 先导式比例溢流阀先导式比例溢流阀的额定流量为1l/min,其具有五个压力调节范围。
对于最小范围,其最小设定值为2bar,而对于最大范围,其最大设定值为350bar。
先导式比例溢流阀当先导式溢流阀用作先导阀时,阻尼活塞上通常带P口或T口,其大小与主阀相对应。
比例压力控制阀350 bar200 l/minKCG -6350 bar400 l/minKCG -8溢流阀350 bar200 l/minKXG -6350 bar300 l/minKXG -8减压阀比例方向阀电磁换向阀和比例方向阀DG4V -3尽管电磁换向阀与比例方向阀非常相似,但在它们之间很少有共同之处,不过,主要差别还是在电磁铁和阀芯上。
KDG4V -3比例电磁铁为了减少迟滞,衔铁由轴承(A 和B )支撑。
因残余磁力的影响,非铁垫片(C )可防止衔铁“粘附”到磁极片上。
为了改善比例电磁铁的稳定性和润滑B 处的轴承,比例电磁铁末端带有放气孔,以确保导磁套内完全充满油。
ABCD阀芯为了无级调节流量,比例阀阀芯上带有V形槽。
辅助的两个凸台有助于防止污物进入到比例电磁铁中。
l / min @ 10 bar P (P ⌫A + B ⌫T)比例方向阀(无反馈)37132028KDG4V -3305065KDG4V -5◆低成本,适合于振动小,简单速度控制的场合;◆结构简单,功率放大器成本低。
液压比例阀的选用原则面对着那么多的比例阀,哪一个才是我们需要的?我们该如何选择?选择比例阀时,液压油缸定制厂家认为需遵奉以下原则:1、类型选择依据用途和被控对象,选择比例阀的类型。
比例阀可分为两种不同的基本类型,即是否配带位置电反馈电磁铁。
配用不带位置电反馈电磁铁的比例阀,其特点是比较廉价,但其功率参数、重复精度、滞环等将受到限制。
在工程机械应用领域,这种牢靠的装置获得特别好的应用效果。
配用带位置电反馈电磁铁的比例阀,能充足各种工业应用中特别高精度的要求。
将精密的比例阀应用于开环把握回路时,通常可以得到一般只在闭环调整回路才能达到的效果。
但价格较贵,用户可依据被控对象的认真要求来选择。
2、关注动静态指标正确了解比例阀的动态、静态指标,紧要有额定输出流量、起始电流、滞环、重复精度、额定压力损失、温漂、响应特性、频率特性等。
3、精度选择依据执行器的工作精度要求选择比例阀的精度,内含反馈闭环阀的稳态性、动态品质等。
假如比例阀的固有特性如滞环、非线性等无法使被控系统达到志向的效果时,可以使用软件程序改善系统的性能。
4、油液选择假如选择带先导阀的比例阀,液压油缸定制厂家建议要注意先导阀对油液污染度的要求。
一般应符合对ISO185标准,并在油路上加装过滤精度为别高精10um以下的进油过滤器。
5、通经选择比例阀的通径应按执行器在高速度时通过的流量来确定,通径选得过大,会使系统的辨别率降低。
6、放大器选择比例阀与放大器配套使用,放大器接受电流负反馈,设置斜坡信号发生器、方向器等,把握升压、减压时间或运动件速度和将速度。
断电时,能使比例阀的阀芯处于平安位置。
对比例阀放大器的基本要求是能按时产生正确、有效的把握信号,阀与放大器的距离应尽可能的短。
在选择比例阀时,有些设计者往往像选择平凡换向阀那样选择,通常不能获得充足的结果。
例如某液压设备的工作数据为供油压力120bar,工进时负载压力110bar,快进时负载压力70bar;工进时所需流量范围5~20L/min,快进时所需流量范围60~150L/min。
比例调节阀的计算选型比例调节阀的计算选型调节阀的流通能力C值,是调节阀的重要参数,它反映流体通过调节阀的能力,也就是调节阀的容量。
(1)调节阀流通能力C值定义为:调节阀全开时,阀前后压力差为0.1MPa,流体密度为1g/cm3时,每小时流经调节阀的体积流量(m3/h)。
为了正确选择调节阀的尺寸,必须准确计算调节阀的流通能力C 值。
在设计选用时,根据工艺提供的最大流量、阀前绝对压力、阀后绝对压力、流体密度及温度等,计算出流通能力C值,然后按C值选择合适的阀的口径。
(2)调节阀C值计算公式。
介质为液体时 C=10Q介质为饱和蒸汽时当P2>0.5P1时 C=6.19Gs当P2≤0.5P1时 C=7.22介质为过热蒸汽时当P2>0.5P1时 C=6.23Gs当P2≤0.5P1时 C=7.25Gs介质为气体时当P2>0.5P1时 C=当P2≤0.5P1时 C=式中Q——液体体积流量(m3/h)QN——标准状态下气体体积流量(m3/h标况)Gs——蒸汽流量(kg/h)P1——阀前绝对压力(kPa)P2——阀后绝对压力(kPa)ΔP——(P1-P2)阀前后压差(kPa)t——流体温度(℃)Δt——过热度(℃)ρ——流体密度(t/m3,g/cm3)选对比例调节阀对整个空调系统运行极为重要,阀门的开启度控制情况直接影响着空调的温湿度。
同时比例调节阀的安装应注意以下几点:(1)调节阀应装在水平的工艺管道上,即调节阀保持垂直。
(2)为便于检修,应靠近地面、楼板、平台等,如在架空管道距地面较高时,应设专用检修平台。
(3)在调节系统失灵或调节阀本身发生故障时,为避免造成停运和发生事故,影响正常生产,一般都应安装旁路管。
(4)当调节阀公称直径小于管道直径时,应加变径接头,而且变径接头不能太短。
比例阀调节参数说明
•1.蒸汽比例调节临界温度差:为防止进入杀菌阶段后温度过冲,在升温最后阶段实时温度接近设定温度时,蒸汽阀开始比例减小,此参数即用于设定实际温度与设定温度的差多少摄氏度时开始进入蒸汽比例阀比例减小阶段;
•2.升温时蒸汽阀系数:升温初阶段蒸汽阀开启系数,1为最大,0为不开;
•3.升温临界蒸汽阀系数:进入升温临界时,蒸汽阀开启系数,1为最大,0为不开;
•4.杀菌临界蒸汽阀系数:杀菌阶段蒸汽阀开启系数,1为最大,0为不开;
•5.升温临界蒸汽阀补偿:升温临界最后阶段比例阀减小至基本不开启状态,而此时产品吸收热量,导致进蒸汽量不足,温度迟迟难以达到杀菌设定温度,因而不能转换到杀菌步,该参数即用于杀菌临界最后阶段补偿蒸汽阀开启量,其大小应小于“蒸汽比例调节临界温度差”的值,常设定为“蒸汽比例调节临界温度差”值的1/2大小;
•6.杀菌临界蒸汽阀补偿:杀菌阶段为防止蒸汽比例阀开启量太小,给予蒸汽比例阀开启量补偿,其大小应小于“蒸汽比例调节临界温度差”的值,常设定为“蒸汽比例调节临界温度差”值的1/2大小;
•升温初阶段:蒸汽阀实际开启量=升温时蒸汽阀系数×蒸汽阀最大开启量;
•升温临界阶段:蒸汽阀实际开启量=升温临界蒸汽阀系数×【(设定温度-实际温度+升温临界蒸汽阀补偿)/蒸汽比例阀调节临界温度差】×蒸汽阀最大开启量;
•杀菌阶段:蒸汽阀实际开启量=升温临界蒸汽阀系数×【(设定温度-实际温度+杀菌临界蒸汽阀补偿)/蒸汽比例阀调节临界温度差】×蒸汽阀最大开启量。
AGMZA型ATOS比例阀规格参数讲解1.阀体材质:AGMZA型ATOS比例阀的阀体材质通常为不锈钢或铸铝合金,具有良好的耐腐蚀性和耐压性能。
2.工作压力:AGMZA型ATOS比例阀的工作压力通常为0-40MPa,可以根据用户需求进行调整。
3.阀口尺寸:AGMZA型ATOS比例阀的阀口尺寸通常为DN10-DN50,可以根据流体通道的大小选择合适的尺寸。
4.阀门类型:AGMZA型ATOS比例阀通常为膜片式阀门,具有较快的响应速度和稳定的工作性能。
5. 比例阀系数:AGMZA型ATOS比例阀的比例阀系数通常为0.1-100L/min/V或0.1-100bar/V,可以根据用户需求进行调整。
6.控制信号类型:AGMZA型ATOS比例阀的控制信号类型通常为电压信号或电流信号,可以根据用户需求选用合适的信号类型。
7.温度范围:AGMZA型ATOS比例阀的温度范围通常为-30℃至+80℃,具有良好的适应性。
8.控制精度:AGMZA型ATOS比例阀的控制精度通常为±1%,可以实现较高的控制准确性。
9.过流能力:AGMZA型ATOS比例阀的过流能力通常为200%的额定流量,即可在额定流量的基础上,承受两倍的流体流动。
10.阀门密封性:AGMZA型ATOS比例阀的阀门密封性能好,能够确保流体不会外泄或渗漏。
11.防爆等级:AGMZA型ATOS比例阀具有较高的防爆等级,能够在恶劣的工作环境中安全可靠地工作。
12.安装方式:AGMZA型ATOS比例阀通常支持法兰安装或螺纹连接安装,具有较好的安装灵活性。
总结起来,AGMZA型ATOS比例阀是一种具有微调能力的阀门,具有较高的工作压力,良好的耐压性能和耐腐蚀性,较快的响应速度和稳定的工作性能,可以根据用户需求进行不同参数的选择,其控制精度较高,可靠性强,并具有较高的防爆等级和安装灵活性。
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液压比例阀的设计选型(二)在上次的比例阀设计选型中,我们强调了五大注意事项,让我们来回顾一下:1、比例阀的流量或压力名义值范围,越接近实际的流量或压力越好。
2、比例方向阀的名义流量值是在进出口压差1MPa情况下的数据,实际的流量不光取决于阀的开口量,还取决于实际的压差。
为了使通过比例阀的流量恒定,可以叠加一个压力补偿器(ZDC型)。
3、油缸有杆腔和无杆腔的面积不同,导致进出口流量不同,选择比例阀的两个开口也应做调整,型号要有体现。
4、比例阀要求的油液清洁度要比普通阀高。
下面我们接着叙述更多的比例阀选型和使用注意事项。
5、有些精度较高的比例阀产品,都会在阀芯上装配位移传感器,用来检测阀芯移动位置,从而保证阀芯开口量(或压力弹簧的压缩量),当位移传感器检测的阀芯位置与输入信号比对后,发现误差后,通过反馈信号,自动的调整输出电流,使阀芯到达正确的位置。
通常带传感器的比例阀产品,它的重复精度、频率响应都会高于不带传感器的比例阀产品,死区也相对的更小。
就拿华德的比例方向阀为例,4WRE和4WRKE产品都是带位置检测的比例阀,对应不带传感器的4WRA和4WRZ产品,性能都会更好些。
但问题来了,华德液压在产品出厂时,都会将带位置检测比例阀和相对应的传感器进行一对一的联调,用精确的输出(流量)检测来调整位置传感器的0点,因此在应用这种比例阀时,最好选择放大器集成在阀上的型号,如果不能选择集成在一起的阀,那就最好订货时注明“配套试验”,当收到货后,要将捆绑在一起的放大器和阀来使用,如果订的数量多,一定不要随机的将放大器和阀来连接,以避免出现华德厂内测试时的放大器没和测试时对应的阀连接在一起的问题,保证使用的精确度。
6、对于非集成式、带传感器的比例阀,它的电磁铁和接线必须严格按说明书进行,如果是两个电磁铁(分成A、B两个电磁铁),一定要按说明书对应A和B连接,传感器处还有4条线,对应线号1-4,这四个线一定要按线号连接。
Steve Skinner, Eaton Hydraulics, Havant, UK Copyright Eaton Hydraulics 2000阀芯结构额定流量功率容量开环/ 闭环阀响应线性度重复性再现性滞环压力增益遮盖形式BP TA 20NA BTTP 进口节流和出口节流(对称)阀芯这是最常见的比例阀阀芯,这里,在给定开度情况下,所有阀口的过流面积都是相等的。
对于对称液压执行元件(如液压马达),这种阀同时可实现进口节流和出口节流控制,对于非对称液压执行元件(如液压缸),根据运动方向,进口节流或出口节流控制中的一个将占主导地位。
阀芯结构阀芯结构额定流量功率容量开环/ 闭环阀响应线性度重复性再现性滞环压力增益遮盖形式BP TA 28SA BTTP 出口节流阀芯只在A 口至T 口和B 口至T 口的流道上具有节流作用,而在P 口至A 口和P 口至B 口的流道上无节流作用(就像在普通换向阀中一样)。
出口节流阀芯可用于液压缸和液压马达,常用于控制拉力负载。
BP TA 22AA BT TP 进口节流阀芯仅在KDG4V 3S 型比例阀上使用,其在P 口至A 口和P 口至B 口的流道上具有节流作用。
BP TA 20N10A BTTP 非对称阀芯为了最优控制非对称液压执行元件,大多数比例方向阀都采用非对称阀芯结构,在这种情况下,P 口至A 口或P 口至B 口流道上的节流作用比P 口至B 口或B 口至T 口的要小,例如,若2:1的阀芯用于2:1的液压缸,则进口节流控制和出口节流控制的作用就相同。
BPTA 8 bar2 : 1在图示简单举例中,可说明对称阀芯的优点。
在该图示中,空载液压缸由比例阀和压力调节器来控制。
BPTA 8 bar2 : 1P = 8 bar当液压缸活塞杆回缩时,压力调节器将使比例阀P 口至B 口之间的流道压降保持为8bar 。
BPTA 8 bar2 : 1P = 32 bar因A 口至T 口的流量为P 口至B 口流量的两倍(对于2:1的液压缸),所以A 口至T 口之间的压降将是P 口至B 口压降的4倍(如为32bar )。
BPTA 8 bar2 : 1P = 32 bar32 bar64 bar72 bar对称阀芯1)无杆腔背压为32bar ,有杆腔的压力就应为64bar 。
2)因此,为使空载液压缸移动,P 口最小压力应为72bar 。
B PTA 8 bar2 : 1P = 8 bar2:1 SPOOL若将比例阀阀芯变为非对称式(比例为2:1),P 口至B 口的压降则为8bar ,其由压力调节器设定。
B PTA 8 bar2 : 1P = 8 bar2:1 SPOOL不过,若2:1的阀芯控制2:1的液压缸,则A 口至T 口的压降也为8bar 。
B PTA 8 bar2 : 1P = 8 bar8 bar16 bar24 bar2:1 SPOOL无杆腔的背压力为8bar ,有杆腔的压力为16bar ,P 口的最小压力为24bar 。
使用非对称阀芯将会使P 口最小压降从72bar 降至为24bar 。
20N A B T T P 20N10ABT TP 28S A BTTP 22AABT T P 阀芯选择因此,选择阀芯节流特性是由执行元件类型和负载性质所决定的。
B P T A2CBP TA33CBP TA5C阀芯中位机能对于大多数比例方向阀而言,也可以使用不同的中位机能。
中位机能的正确选择主要取决于负载特性和系统中其它控制阀,例如,若比例阀用于防止执行元件运动,则中位机能应选择为O型(2C),但若使用电磁阀或先导式单向阀,则选用Y型(33C)中位机能更合适。
阀芯结构额定流量功率容量开环/ 闭环阀响应线性度重复性再现性滞环压力增益遮盖形式BPTA 5 bar Pl / minQ R 3 l/min550 l/minQ R 1)额定流量可以定义为阀口压降为5bar (最大开口度)时,比例阀所通过的流量。
2)通过改变阀芯节流槽的大小、形状或数量,可获得不同的额定流量。
3)目前,比例阀的额定流量范围为3~550l/min 。
流量计算A1V1Q1Q R= ?正确确定比例阀大小是非常重要的,若比例阀太小,则将不能保证执行元件的运动速度,若比例阀太大,则需要产生很小的阀口开度,这样就很难控制。
A 1A 2FP S P 1P 2P T压力计算然而,因比例阀可以控制进入和流出液压执行元件的流量,所以,正确选择比例阀大小并不像选择普通换向阀那样简单。
A 1A 2FP S P 1P 2P TP 1.A 1P 2.A 2P 1.A 1= P 2.A 2+ F为了确定比例阀的阀口压降,有必要估算压力P 1和P 2,这可以通过液压缸活塞的力平衡方程...A 1A 2FP SP 1P 2P TQQ. A 2A 1P S –P 1P 2–P T =A 2A 12P 1.A 1= P 2.A 2+ F ∆P ∝Q 2...和阀口流量与压降之间的关系来完成。
比例阀大小选择软件不过,最方便的办法就是使用计算机软件来完成计算过程。
阀芯结构额定流量功率容量开环/ 闭环阀响应线性度重复性再现性滞环压力增益2)对于无反馈的比例阀,当比例电磁铁通电时,就会产生电磁力,其将压缩弹簧推动阀芯。
1)当选择比例阀的最佳流量时,也应考虑其功率容量,即为了防止液动力将阀口关闭,比例阀应具有将阀芯保持在期望位置的能力。
PP1)然后,阀口开启,直至电磁力与弹簧力相平衡。
2)在最大开度处,阀口流量将与阀口压降的平方根成正比。
3)然而,随着液体流过比例阀,液动力也作用在阀芯上,以抵消电磁力。
P 1)液动力的影响将部分关闭阀口... 2)...这会导致实测曲线与理论曲线不一致,且限制了比例阀的最大通流能力。
一旦达到了流量饱和,则曲线或者变为垂直,或者变为向后弯曲,这表明增加压降将会减小阀口流量大小。
不过,垂直曲线表明阀口压降变化不会产生流量变化,即压力补偿影响。
P因此,功率容量曲线决定了比例阀在最大输入信号下的工作范围,即比例阀不可能工作在阴影处。
P带反馈的比例阀也有功率容量限制,但其通常比同种规格的无反馈比例阀的功率容量要高许多。
PP1)若液动力试图将阀口关闭,则反馈传感器的信号将指示阀芯要偏离期望位置,这样比例电磁铁电流就会自动增大。
2)这使得阀芯将克服较大的液动力,从而允许比例阀可以通过较大的流量。
不过,液动力最终会变得很大,以克服电磁力,然后,阀芯向关闭阀口方向移动。
P因此,对于带反馈的比例阀,其功率容量曲线要比同种规格的无反馈的比例阀大,即带反馈的比例阀可控流量范围更大。
P开环和闭环控制阀芯结构额定流量功率容量开环/ 闭环阀响应线性度重复性再现性滞环压力增益电压电流流量速度斜坡加速度位置2)然而,执行元件负载或系统压力的变化可引起执行元件速度变化。
通过使用功率放大器上的斜坡发生器来改变输出电流的变化速度,可以实现执行元件的加速度和减速度控制。
3)对于开环系统,为了控制执行元件位置,可使用感测开关,以断开至功率放大器的输入信号电压(因而将执行元件速度选择为零)。
不过,执行元件的定位精度将取决于许多因素(如负载惯性、比例阀响应快速性和执行元件运动速度等),任何超调都将被校正。
1)在开环控制系统中,输入至功率放大器的电压可对比例阀产生相应的输出电流,从而调节流入或流出液压执行元件的流量,即控制液压执行元件的速度。
电压电流压力力斜坡力变化速度采用比例溢流阀或比例减压阀可以实现压力的开环控制,在这种情况下,输入至功率放大器的电压可对比例阀产生相应的输出电流,因此可无级调节执行元件压力。
使用功率放大器上的斜坡发生器可以控制压力上升或下降的速度。
电压电流流量速度加速度电压+_电压 速度P I D闭环速度控制系统需要一个传感器,以给出与执行元件速度成比例的反馈信号。
当误差信号为零(反馈信号等于输入信号)时,为了产生输出电流(和执行元件流量),功率放大器应为积分形式。
闭环系统的速度控制精度(负载变化等)比开环系统要高许多。
与开环控制一样,使用功率放大器上的斜坡发生器可以实现加速度和减速度控制。
电压电流流量位置速度电压+_电压 位置P I D3)然而,在有些情况下,也可以使用功率放大器的积分和微分功能,以提高系统的控制性能。
不过,这时需要较高水平的专业技术。
在执行元件从一个位置运动到另一个位置期间,也可以使用功率放大器上的斜坡发生器来控制执1)闭环位置控制系统需要一个传感器,以给出与执行元件位置成比例的反馈信号。
2)在大多数应用场合,功率放大器都将简单产生与位置误差(输入信号与反馈信号之差)成比例的输出电流,因此,闭环系统的定位精度比开环系统高许多。
电压电流压力输出力斜坡输出力变化速度闭环控制–力电压+_输出力 电压P I D闭环力控制系统可以使用压力或力传感器,以提供反馈信号。
如果采用比例方向阀来实现闭环力控制,那么,功率放大器将产生一个包含比例和积分项的输出。
如前述,也可以使用功率放大器上的斜坡发生器来控制执行元件输出力的变化速度。
阀响应阀芯结构额定流量功率容量开环/ 闭环阀响应线性度重复性再现性滞环压力增益输入输出时间流量在高性能系统中,比例阀响应时间是很重要的因素,其可通过比例阀跟踪阶跃信号的响应来确定(在有些情况下,如图所示),即确定输出与输入相等所需的时间。
输入流量时间100%90%T输出在另一些情况下,输出也许有振荡,即很难确定输出与输入相等的点,为避免这种不确定性,响应时间通常定义为输出达到稳态值的90%所需要的时间。
100%50%75%25%流量(P 口至A 口流量(P 口至B 口)输入输出时间有时,采用正弦波作为输入信号来考核比例阀响应性能。
在约阀口最大开度的一半处,让阀芯作振荡运动,振幅为其阀口最大开度的±25%。
在低频段,比例阀输出将能精确地跟随输入信号。
100%50%75%25%流量(P 口至A 口流量(P 口至B 口)时间输入输出A 2A 1L幅值比(dB) = 20 log A 2A 1()相角(º) = L360º1)但是,当输入信号频率增加时,输出信号的幅值将降低,且输出信号也将滞后输入信号。
2)幅值比和相角可以定量说明上述两个影响。
幅值比(d B )110100频率(Hz)相角(º)110100频率(Hz)4590135截止频率带宽-31)在不同频率下测量出幅值比和相角,绘制出对数坐标图,即伯德图。
2)输出下降-3dB (50%)的频率称之为带宽,截止频率是相角为90º的频率,带宽或截止频率常用来定义阀响应。
阀芯结构额定流量功率容量开环/ 闭环阀响应线性度重复性再现性滞环压力增益遮盖形式输出流量Q MAX输入信号线性度(%) =x 100EQ MAXE在开环控制系统中,阀输入信号与输出流量之间具有的线性关系是很重要的,阀的线性度定量说明了这种关系。