伺服阀与比例阀知识总集

电液伺服阀和电液比例阀的概述摘要 介绍了电液伺服阀和电液比例阀的组成及功能特点，同时对两种阀进行了比较，得出两种阀的使用特点和使用场合。

关键词 电液伺服阀 电液比例阀 闭环控制 力矩马达 比例电磁铁 反馈装置1.前沿阀对流量的控制可以分为两种： 一种是开关控制：要么全开、要么全关，流量要么最大、要么最小，没有中间状态，如普通的电磁换向阀、电液换向阀。

另一种是连续控制：阀口可以根据需要打开任意一个开度，由此控制通过流量的大小，这类阀有手动控制的，如节流阀，也有电控的，如比例阀、伺服阀。

所以使用比例阀或伺服阀的目的就是：以电控方式实现对流量的节流、压力控制。

2.电液伺服阀电液伺服阀是一种自动控制阀，它既是电液转换组件，又是功率放大组件，其功用是将小功率的模拟量电信号输入转换为随电信号大小和极性变化、且快速响应的大功率液压能[能量（或）和压力]输出，从而实现对液压执行器位移（或转速）、速度（或角速度）、加速度（或角加速度）和力（或转矩）的控制。

电液伺服阀通常由电气-机械转换器、液压放大器（先导阀和功率级主阀）和检测机构组成。

电液伺服阀的基本组成有前置级液压放大器的伺服阀，无论是射流放大器还是喷嘴挡板放大器，其产生阀芯驱动力都要比比例电磁铁大得多(高一个数量级)。

就这个意义上讲，伺服阀阀芯卡滞的几率比比例阀小。

特别是射流管伺服阀的射流放大器因为没有压力负反馈，前置级流量增益与压力增益都较高，推动阀芯的力更大，所以伺服阀有更高的分辨率和较小的滞环。

简单地说，所谓伺服系统就是带有负反馈的控制系统，而伺服阀就是带有负反馈的控制阀。

伺服阀的主阀一般来说和换向阀一样是滑阀结构，只不过阀芯的换向不是靠电磁铁来推动，而是靠前置级阀输出的液压力来推动，这一点和电液换向阀比较相似，只不过电液换向阀的前置级阀是电磁换向阀，而伺服阀的前置级阀是动态特性比较好的喷嘴挡板阀或射流管阀。

伺服阀的主阀是靠前置级阀的输出压力来控制的，而前置级阀的压力则来自于伺服阀的入口p，假如p口的压力不足，前置级阀就不能输出足够的压力来推动主阀芯动作。

伺服阀与比例阀的主要共同点有：一、伺服阀与比例阀的主要共同点有：1、用电信号进行控制；2、阀口开度是连续可调；二、伺服阀与比例阀的主要差异点1、伺服阀控制阀口采用零遮盖结构，可以用于任何闭环系统；比例阀采用正遮盖阀口，有较大的零位死区，可方便用于速度闭环系统，电控器中配置阶跃信号发生器，可用于力闭环与位置闭环。

但总存在一定的不便。

2、伺服阀通过提高加工精度、油液过滤精度，加上将油源压力的三分之一用于控制阀口，因而频响很高，从几十到几百Hz，相应的弱点就是成本高、维护难，能量利用率较低；而比例阀在加工、过滤要求上低一个档次，阀口压差也较小，所以频响比伺服阀低一个档次，一般在几个到100Hz以内，相应的强项就是成本低、较易维护。

可靠性比较高，能量损失相对小。

3、伺服阀一般都是在零位附近工作，而比例阀除了在零位附近工作外，经常需要在大开口位置工作，即其工作模式有较大差别，这是目前还不能使伺服阀与比例阀形成统一系列的重要原因。

4、伺服阀运行中常会出现零飘，而比例阀有较大的零位死区，就不存在零飘的问题。

5、伺服阀只用于闭环系统，比例阀还经常用于开环系统；6、现在一般首先从要求的频响，就可大体确定选用甚么阀，频响要求高的只能选伺服阀，频响要求相对低的就选比例阀。

另外就要综合考虑性能、成本、维护、可靠性等因素，决定取舍。

一般的原则是：A.能用传统阀的，不用比例阀；能用比例阀的不用伺服阀；B.非用伺服阀的，不用比例阀；非用比例阀的不用传统阀。

7、在伺服阀与一般比例阀之间的伺服比例阀（闭环比例阀，高频响比例阀，调节阀），特性介于两者之间。

有意进一步了解者，可阅读“新编实用电液比例技术”第九章9.7节伺服比例阀。

进口压力补偿器是什么元件啊是控制压力还是控制流量啊在比例换向阀控制回路中，为保证比例阀进、出口压差恒定，减小负载压力波动对调速性能的影响，经常在比例换向阀下面叠加一个压力补偿器1）比例方向阀加进口压力补偿器的目的，就是尽可能排除负载变化对控制流量的影响，也可以将加了以定差减压阀作为进口压力补偿器的比例方向阀理解称为比例方向流量阀，而将以定差溢流阀作为进口压力补偿器的比例方向阀，理解称为负载敏感阀。

伺服阀与比例阀的区别伺服阀与比例阀之间的差别并没有严格的规定，因为比例阀的性能越来越好，逐渐向伺服阀靠近，所以近些年出现了比例伺服阀。

比例阀和伺服阀的区别主要体现在以下几点：1.驱动装置不同。

比例阀的驱动装置是比例电磁铁；伺服阀的驱动装置是力马达或力矩马达；2.性能参数不同。

滞环、中位死区、频宽、过滤精度等特性不同，因此应用场合不同，伺服阀和伺服比例阀主要应用在闭环控制系统，其它结构的比例阀主要应用在开环控系统及闭环速度控制系统；2.1 伺服阀中位没有死区，比例阀有中位死区；2.2 伺服阀的频响（响应频率）更高，可以高达200Hz左右，比例阀一般最高几十Hz；2.3 伺服阀对液压油液的要求更高，需要精过滤才行，否则容易堵塞，比例阀要求低一些；3.阀芯结构及加工精度不同。

比例阀采用阀芯+阀体结构，阀体兼作阀套。

伺服阀和伺服比例阀采用阀芯+阀套的结构。

4.中位机能种类不同。

比例换向阀具有与普通换向阀相似的中位机能，而伺服阀中位机能只有O型（Rexroth产品的E型）。

5.阀的额定压降不同。

而比例伺服阀性能介于伺服阀和比例阀之间。

比例换向阀属于比例阀的一种，用来控制流量和流向绩效评估的GROW法则绩效评估中最困难的是什么？有人说是考核指标的设置，不会设置指标，不知道哪些指标是重要的，有人说是考核打分，不知道该给员工打多少分合适，有人说是考核面谈，不敢面对员工，害怕和员工发生争吵。

是的，这些都是绩效评估的难点，做过评估的经理人都有自己的体会和感悟。

但是，今天，我要说的主题不是这些，我认为在绩效评估中，考核指标容易设，路线非常明显，第一，你可以从年度目标进行分解，产生员工的考核指标，第二，你也可以从员工的岗位职责中找出一些关键点，设置相应指标，第三，你还可以从工作流程中找出一些指标考核员工的工作，所以，考核指标的设置不难。

考核打分其实也不难，因为绩效考核要求经理在日常工作中和员工保持沟通，在日常沟通中，经理可以把自己的感受告诉员工，让员工明白自己在哪些方面做得不好，需要改进，而且经理也要帮助员工想出改进的办法，这样，在考核的时候，经理和员工对考核达成的情况基本上有一个大致相当的认识，这样，经理打出的分数，员工的认可度就会比较高，所以，考核打分也不难。

伺服阀与比例阀有何区分之处伺服阀是如何工作的想要伺服阀与比例阀的区分有哪些？首先，我们要了解什么是什么是伺服阀，什么是比例阀。

伺服阀和比例阀，都是通过调整输入的电信号模拟量，从而无极调整液压阀的输想要伺服阀与比例阀的区分有哪些？首先，我们要了解什么是什么是伺服阀，什么是比例阀。

伺服阀和比例阀，都是通过调整输入的电信号模拟量，从而无极调整液压阀的输出量，例如压力，流量，方向。

而且伺服阀与比例阀之间的差别并没有严格的规定，所以很多的用户分不太清楚伺服阀与比例阀。

下文将简单的您介绍一下伺服阀与比例阀的区分。

紧要的是这两种阀的结构完全不同。

伺服阀依靠调整电信号，掌控力矩马达的动作，使衔铁产生偏转，带动前置阀动作，前置阀的掌控油进入主阀，推动阀芯动作。

比例阀是调整电信号，使衔铁产生位移，带动先导阀芯动作，产生的掌控油再去推动主阀芯。

1.驱动装置不同比例阀的驱动装置是比例电磁铁；伺服阀的驱动装置是力马达或力矩马达；2.性能参数不同滞环、中位死区、频宽、过滤精度等特性不同，因此应用场合不同，伺服阀和伺服比例阀紧要应用在闭环掌控系统，其它结构的比例阀紧要应用在开环控系统及闭环速度掌控系统；2.1 伺服阀中位没有死区，比例阀有中位死区；2.2 伺服阀的频响（响应频率）更高，可以高达200Hz左右，比例阀一般最高几十Hz；2.3 伺服阀对液压油液的要求更高，需要精过滤才行，否则简单堵塞，比例阀要求低一些；3.阀芯结构及加工精度不同比例阀接受阀芯+阀体结构，阀体兼作阀套。

伺服阀和伺服比例阀接受阀芯+阀套的结构。

4.中位机能种类不同比例换向阀具有与一般换向阀相像的中位机能，而伺服阀中位机能只有O型（Rexroth产品的E型）。

5.阀的额定压降不同。

伺服阀性能介于伺服阀和比例阀之间。

比例换向阀属于比例阀的一种，用来掌控流量和流向。

而且伺服阀太精细，对液压油的污染很敏感，主阀芯尺寸小，不适合高压大流量的系统，但掌控比较精准明确，而且可以做多余度掌控。

电液伺服阀是一种比电液比例阀的精度更高、响应更快的液压控制阀，其输出流量或压力受输入的电气信号控制，主要用于高速闭环液压控制系统，而比例阀多用于响应速度相对较低的开环控制系统中，伺服阀价格高且对过滤精度要求也高，比例阀广泛用于要求对液压参数进行连续控制或程序控制但对控制精度和动态特性要求不太高的液压系统中。

另外，1.伺服阀中位没有死区，比例阀有中位死区；2.伺服阀的频响（响应频率）更高，可以高达200Hz左右，比例阀一般最高几十Hz；3.伺服阀对液压油液的要求更高，需要精过滤才行，否则容易堵塞，比例阀要求低一些。

比例伺服阀性能介于伺服阀和比例阀之间。

比例换向阀属于比例阀的一种，用来控制流量和流向。

伺服阀跟比例阀的本质区别就是他有两横1、伺服阀和比例阀上下都有两横；2、比例阀两边都有比例电磁铁，而且有比例电磁铁的符号上都箭头。

但是伺服阀确是只有一边有力马达，要强调的是只有一边有。

比例阀多为电气反馈，当有信号输入时，主阀芯带动与之相连的位移传感器运动，当反馈的位移信号与给定信号相等时，主阀芯停止运动，比例阀达到一个新的平衡位置伺服阀，阀保持一定的输出；伺服阀有机械反馈和电气反馈两种，一般电气反馈的伺服阀的频响高，机械反馈的伺服阀频响稍低，动作过程与比例阀基本相同。

区别：一般比例阀的输入功率较大，基本在几百毫安到1安培以上，而伺服阀的输入功率较小，基本在几十毫安；比例阀的控制精度稍低，滞环较伺服阀大，伺服阀的控制精度高，但对油液的要求也高一个粗液压缸一个细液压缸长短样怎么同步升起最简单的就是在细油缸的进油口加一个节流阀，控制一下进入油缸的流量使细油缸慢下来。

但节流阀的节流效果受负载和液压油粘度的影响比较大，如果负载变化大，你得经常调整。

不用节流阀，用调速阀也可以，不受负载影响，但有发热的趋势。

也可以用分流阀，但分流阀的分流比是确定的，通常是1:1或1:2。

粗细油缸的面积比不一定合适。

最贵的方案就是带有长度传感器的伺服缸和比例阀或者伺服阀，在计算机控制下，能达到液压系统能达到的最高精度。

1比例阀和伺服阀的区别比例阀多为电气反馈，当有信号输入时，主阀芯带动与之相连的位移传感器运动，当反馈的位移信号与给定信号相等时，主阀芯停止运动，比例阀达到一个新的平衡位置伺服阀，阀保持一定的输出；伺服阀有机械反馈和电气反馈两种，一般电气反馈的伺服阀的频响高，机械反馈的伺服阀频响稍低，动作过程与比例阀基本相同。

区别：一般比例阀的输入功率较大，基本在几百毫安到1安培以上，而伺服阀的输入功率较小，基本在几十毫安；比例阀的控制精度稍低，滞环较伺服阀大，伺服阀的控制精度高，但对油液的要求也高。

我从结构上理解比例阀的阀芯是靠电磁力和液压力及弹簧力来实现平衡的，而伺服阀是靠液压力来平衡的，所以比例阀在控制大流量高压力上没有优势；还有比例阀最早的产品是开式的，这应该是为什么叫比例阀的原因；在应用上，伺服阀用的更广，不仅能够用于精确的位置，速度等控制，还具有随动作用，所以像你开的汽车助力转向就是一个随动伺服系统，这是比例阀难以实现的。

实现油缸上下运动可以通过阀在不同位置而使得油路切换而实现，这样的阀采用普通换向阀就可以实现了，而伺服或者比例阀的作用是不仅可以控制油缸的方向，还可以精确控制阀的开度，从而可以精确控制流量（工作状态保持不变下）。

您提到的阀的反馈的确只能决定阀是否精确到位，而并不能控制系统的状态，因为即使阀的开度准确，但是真正到作动器内的流量也受到泵压力、管路消耗、负载变化等等多种因素的影响，因而要实现精确的位置或者速度控制，还需要另外一个避环回路——系统避环，针对位置和速度，现在有成型的速度和位置控制板来实现。

您说的“做的再精确也只是阀本身的问题，对于受控对象来说却不好办”，这没错，但是作动器的位移并不对应伺服阀芯的位移，因为阀芯开启油口后即使不在运动，作动器也会始终保持运动势，就像家里的水龙头，拧开了谁就会一直流。

比例阀没有了伺服阀的阀芯位置避环，它是靠较大的、精确控制供给比例阀芯的电流量来控制相对准确的阀芯位置而简化的设计形式。

几点教你分清比例阀和伺服阀关于伺服阀和比例阀我很困惑，因为两者的区别似乎并不清晰。

到底伺服阀和比例阀的区别在哪呢？对于此类阀，通用的描述术语就是“连续变化的，电调制，液压方向控制阀（continuously variable, electrically modulated, hydraulic directional control valves）”。

德语里术语就是stetigventil —一个连续可辨的阀（a continuously differentiable valve），伺服阀和比例阀都属于此类描述。

不幸的是，在英语里面，并没有一个单个的词可以覆盖这些阀。

通用术语就是“比例的阀（proportional valve）”，其包含两个分类：伺服阀和比例阀。

上图显示一个电液比例阀的输出流量与阀芯位置的关系。

请注意流量与阀芯位置曲线上的不连续点。

这个不连续是由于在阀芯和阀开口之间存在遮盖造成的。

遮盖量小于3%，被定义为伺服阀，而遮盖量为3%或更大的，被定义为比例阀。

在密尔沃基工学院(milwaukee school of engineering)流体动力研究所，我们进行了大量的研究工作，试图告诉用户如何区分比例阀和伺服阀。

我们采用电子增强（或改进）方面的技术，试图看看一个比例阀在多大程度上可以表现得像一个伺服阀。

性能特性，阀的构造以及制造方法等等都进行了研究。

最后发现，最大的不同还是中位时阀芯的遮盖量。

我们最后定义伺服阀就是遮盖量少于3%的，而比例阀是遮盖量等于或大于3%的阀什么是阀的遮盖？阀芯的遮盖量是指阀芯从中位移动至阀芯开始打开时的位移。

零遮盖阀意味着任何微小的阀芯移动量，阀就开始打开。

然而，阀芯的外径和阀孔（阀套）的内径之间不接触。

即使零遮盖的阀还是有很小的遮盖量的（译者问：那么这个遮盖量范围是多少呢？）。

上图分别示意了零遮盖的伺服阀，和遮盖量等于或大于3%的比例阀。

零位（valve null）是什么？阀的零位是伺服阀压力测试曲线上的某一个点，此处阀的两个工作油口压力相等。

第四章电液伺服阀与比例阀电液比例与伺服控制《电液比例与伺服控制》机械电子工程研究生选修课编号：S201E002 24学时主讲：肖聚亮电液比例与伺服控制第四章电液伺服阀与比例阀4.1电液伺服阀的组成与分类4.2典型两级电液伺服阀4.3电液伺服阀的主要性能参数4.4电液比例阀的分类与构成 4.5电液比例压力控制阀 4.6电液比例方向控制阀 4.7步进液压马达和步进液压缸天津大学机械工程学院2电液比例与伺服控制4.1电液伺服阀的组成与分类4.1.1电液伺服阀的组成电液伺服阀通常由电-机械转换元件、液压放大器、反馈机构(或平衡机构)三部分组成。

4.1.2电液伺服阀的分类1、按液压放大级数分为：单级伺服阀：结构简单、价格低廉，但由于力矩马达或力马达输出力矩或力小、定位刚度低，使阀的输出流量有限，对负裁动态变化敏感，阀的稳定性在很大程度上取决于负载动态，容易产生不稳定状态。

只适用于低压、小流量和负载动态变化不大的场合。

两级伺服阀：此类阀克服了单级伺服阀缺点，是最常用的型式。

天津大学机械工程学院3电液比例与伺服控制4.1电液伺服阀的组成与分类4.1.2电液伺服阀的分类三级伺服阀：此类阀通常是由一个两级伺服阀作前置级控制第三级功率滑阀。

功率级滑阀阀芯位移通过电气反馈形成闭环控制，实现功率级滑阀阀芯的定位。

三级伺服阀通常只用在大流量的场合。

2、按第一级阀的结构形式分类：喷嘴挡板阀(单、双):响应快、线性好，抗污能力差、效率低射流管阀、偏转板射流阀：抗污能力强、可靠性高，响应慢滑阀：压力、流量增益大，流量、驱动力、输出功率大，滞环大3、按反馈形式分类：滑阀位置反馈：位置力反馈、位置直接反馈、机械位置反馈、位置电反馈等负载流量反馈负载压力反馈天津大学机械工程学院电液比例与伺服控制4.2典型两级电液伺服阀无控制电流时，衔铁由弹簧管支承在上、下导磁体的中间位置，挡板也处于两个喷嘴的中间位置，滑阀阀芯在反馈杆小球的约束下处于中位，阀无液压输出。

伺服阀的工作原理下面介绍两种主要的伺服阀工作原理。

3.3.1力反馈式电液伺服阀力反馈式电液伺服阀的结构和原理如图28所示，无信号电流输入时，衔铁和挡板处于中间位置。

这时喷嘴4二腔的压力pa =pb，滑阀7二端压力相等，滑阀处于零位。

输入电流后，电磁力矩使衔铁2连同挡板偏转θ角。

设θ为顺时针偏转，则由于挡板的偏移使pa ＞pb，滑阀向右移动。

滑阀的移动，通过反馈弹簧片又带动挡板和衔铁反方向旋转（逆时针），二喷嘴压力差又减小。

在衔铁的原始平衡位置（无信号时的位置）附近，力矩马达的电磁力矩、滑阀二端压差通过弹簧片作用于衔铁的力矩以及喷嘴压力作用于挡板的力矩三者取得平衡，衔铁就不再运动。

同时作用于滑阀上的油压力与反馈弹簧变形力相互平衡，滑阀在离开零位一段距离的位置上定位。

这种依靠力矩平衡来决定滑阀位置的方式称为力反馈式。

如果忽略喷嘴作用于挡板上的力，则马达电磁力矩与滑阀二端不平衡压力所产生的力矩平衡，弹簧片也只是受到电磁力矩的作用。

因此其变形，也就是滑阀离开零位的距离和电磁力矩成正比。

同时由于力矩马达的电磁力矩和输入电流成正比，所以滑阀的位移与输入的电流成正比，也就是通过滑阀的流量与输入电流成正比，并且电流的极性决定液流的方向，这样便满足了对电液伺服阀的功能要求。

图28 力反馈式伺服阀的工作原理1—永久磁铁；2—衔铁；3—扭轴；4—喷嘴；5—弹簧片；6—过滤器；7—滑阀；8—线圈；9—轭铁由于采用了力反馈，力矩马达基本上在零位附近工作，只要求其输出电磁力矩与输入电流成正比（不象位置反馈中要求力矩马达衔铁位移和输入电流成正比），因此线性度易于达到。

另外滑阀的位移量在电磁力矩一定的情况下，决定于反馈弹簧的刚度，滑阀位移量便于调节，这给设计带来了方便。

采用了衔铁式力矩马达和喷嘴挡板使伺服阀结构极为紧凑，并且动特性好。

但这种伺服阀工艺要求高，造价高，对于油的过滤精度的要求也较高。

所以这种伺服阀适用于要求结构紧凑，动特性好的场合。