電液伺服閥是一種控制閥,它跟蹤自己的輸出并使用該信息進(jìn)行內(nèi)部調(diào)整,以便更接近地匹配所需的輸出。 這允許伺服閥對由外力(即振動(dòng)、運(yùn)動(dòng))、內(nèi)部系統(tǒng)變化(油溫)甚至閥門本身的缺陷引起的誤差進(jìn)行校正。 電液伺服閥廣泛應(yīng)用于從航空航天到制造業(yè)再到操縱巨型貨船的各個(gè)行業(yè)。 這些閥門可以在任何需要高精度或快速執(zhí)行器響應(yīng)的系統(tǒng)中找到。 如何工作的? 電液伺服閥利用兩個(gè)電信號進(jìn)行工作。 上述伺服閥的回路示例中,油缸內(nèi)置位移傳感器跟蹤活塞桿位置變化。 第一個(gè)信號是命令信號。 這決定了執(zhí)行器應(yīng)該做什么以及閥門必須做什么才能做到這一點(diǎn)。該信號來自控制系統(tǒng),例如 PLC 程序或操縱桿。 第二個(gè)信號是閥門輸出后的反饋。 這是從一個(gè)傳感器獲取的,該傳感器正在跟蹤執(zhí)行器的實(shí)際操作。 然后由伺服閥控制器比較這兩個(gè)信號。 兩個(gè)信號之間的任何差異都用于生成一個(gè)新的輸入信號,將伺服驅(qū)動(dòng)到一個(gè)新的位置。 這個(gè)過程不斷重復(fù),直到控制信號和反饋信號之間沒有差異。 伺服閥通常使用零研磨(臨界)中心閥芯。這意味著閥口和平臺之間幾乎沒有重疊。 這使閥能夠立即以線性方式響應(yīng)輸入信號的變化。 這些閥需要以非常精確的精度制造才能正常工作。 正常磨損,被視為閥口處的倒圓(侵蝕),足以大大降低伺服閥的有效性。 為了彌補(bǔ)這一點(diǎn),伺服閥通常在端口和閥芯本身之間使用硬化鋼閥套。 該閥套充當(dāng)一種導(dǎo)向器或漏斗,以補(bǔ)償端口中的缺陷,將流體更精確地引導(dǎo)至閥芯。 閥套還可以具有節(jié)流口邊,以進(jìn)一步提高閥芯響應(yīng)精度。伺服閥可以配置為針對多種不同的反饋類型進(jìn)行調(diào)整。 電液伺服閥最常見的用途是: - 位置伺服:這是最常見的伺服配置。這些可用于跟蹤線性或旋轉(zhuǎn)位置。 - 速度伺服:用于控制執(zhí)行器的速度。這可以是線性速度或旋轉(zhuǎn)速度。 - 力伺服:控制作用在執(zhí)行器上的力。例如,氣缸中的液壓或作用在旋轉(zhuǎn)軸上的扭矩。 嘗試下面的演示示例:改變目標(biāo)速度,伺服閥快速響應(yīng)。 電液伺服閥的類型 電液伺服閥根據(jù)電氣元件控制液壓元件的方式分為三類 在一級伺服閥中,液壓閥芯由集成電子元件直接控制。 電氣信號由集成電路提供,用于控制電磁鐵磁場強(qiáng)度,通過機(jī)械連接機(jī)構(gòu)從而控制閥芯位置。 一級伺服閥可以線性或轉(zhuǎn)閥設(shè)計(jì)。 由于電磁力是有限的,因此閥芯的尺寸大小也是有限的。 兩級伺服閥是一種液壓閥,其中閥芯由電子設(shè)備間接控制。 由于它們是先導(dǎo)而不是直接控制的,因此兩級伺服閥比一級伺服閥要復(fù)雜得多。 但兩級閥的優(yōu)勢在于它們能夠精確控制更大的閥芯,從而可以控制更大的流量和更高的工作壓力。 以噴嘴擋板閥為例,其分為兩級或兩部分。 先導(dǎo)級使用由一對永磁體、一對極片、一個(gè)電磁鐵和一個(gè)電樞組成的力矩電機(jī)。 當(dāng)來自控制電子設(shè)備的電信號為電磁鐵供電時(shí),它會導(dǎo)致電樞偏轉(zhuǎn)。 這種偏轉(zhuǎn)的大小和方向取決于電信號 銜鐵的偏轉(zhuǎn)使擋板部分地限制從其中一個(gè)噴嘴流出的先導(dǎo)油。 限制來自噴嘴的流量會導(dǎo)致該先導(dǎo)管線中的壓力增加。 增加的先導(dǎo)壓力導(dǎo)致閥芯移動(dòng)。 當(dāng)閥芯移動(dòng)時(shí),會產(chǎn)生從供應(yīng)端口到返回端口的流動(dòng)路徑。 當(dāng)閥芯移動(dòng)時(shí),閥芯和電樞之間的連桿在物理上迫使電樞返回其原始位置。 這種情況一直持續(xù)到銜鐵與擋板一起重新居中并且不再限制來自任一噴嘴的流量(平衡)。 一起來看看具體是如何工作的。 三級伺服閥本質(zhì)上是一個(gè)兩級伺服閥,用于引導(dǎo)更大的液壓閥芯。 從正反兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向觀察。 伺服閥是用于許多不同行業(yè)的高精度電液控制閥。 伺服閥同時(shí)使用控制信號和反饋信號。這兩個(gè)信號不斷被比較,閥門會根據(jù)它們之間的任何差異進(jìn)行調(diào)整。 伺服閥可以分為三組,每組都在增加復(fù)雜性,但也增加了容量。 |
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