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 二通插装式电液比例流量阀的特性分析及 研究 李娅，权龙** 5 10 15 20 25 30 35 （太原理工大学机械电子研究所，太原 030024） 摘要：电液比例流量阀是比例阀的重要组成部分，特点是通过调节阀口大小改变液阻实现流 量的调节。为解决原始比例节流阀（结构简单但刚性差）对于负载变化大的执行元件的速度 稳定性问题，本文基于 Valvistor 型液压插装阀的流量反馈原理，设计了具有较好的动静态 特性的插装式流量反馈型比例流量阀，用位移传感器检测先导阀的位移，并对该原理的比例 流量阀的动静态特性作了仿真分析，验证了所提原理的正确性。 关键词：比例流量阀；流量反馈；特性分析 中图分类号：TH137.52+2 Characteristics Analysis and Research on 2-Way Cartridge Electro-Hydraulic Proportional Flow Valve LI Ya, QUAN Long (Taiyuan University of Technology, Mechanical and Electronic Research Institute, TaiYuan 030024) Abstract: Electro-hydraulic proportional flow valve is an important part of the proportional valves, characterized by adjusting the valve port size changing of fluid resistance to achieve flow regulation. In order to solve the original proportional throttle valve ( simple structure but poor rigidity ) to speed stability problem of large variation of load actuator , This paper is based on the Valvistor type hydraulic cartridge valve with flow feedback principle, has designed plug flow feedback proportional flow valve in better dynamic and static characteristics ,using displacement sensor for the detection of pilot valve displacement, and analysing the static and dynamic characteristics of the principle of proportional flow valve which is correct. Keywords: Proportional flow valve; flow feedback; characteristic analysis 0 引言 电液比例流量阀是电液控制技术中重要的元件之一，电液控制系统中执行元件的速度与 位移、角速度与转角的调节都是通过流量控制来实现的[1]。电液比例节流阀适用范围相对较 窄，主要是因为它依赖于控制结构改变阀口的过流面积的这种结构刚性差。压差补偿型电液 比例流量阀的特点是在节流阀基础上利用压差定值阀对进、出口的压力变化进行补偿，不足 是液动力的干扰补偿特性受到影响并且存在负载阶跃响应的流量阶跃和起动流量阶跃。流量 反馈型电液比例流量阀采用流量检测反馈的结构形式，能够实现精确地控制流量，但是传感 器检测的响应时间长、结构较大、成本较高。 为了解决现有技术的不足，论文在流量反馈调节的基础上，提出新的结构，将检测主阀 的位移传感器调整为检测先导阀芯位移，降低整个系统的响应时间、制造难度和成本，使流 量阀的稳态控制精度、动态响应特性以及系统的可靠性得到明显改善。 作者简介：李娅，（1986-），女，硕士研究生，液压控制阀。 通信联系人：权龙，（1960-），男，教授，液压控制传动。 E-mail: quanlong@tyut.edu.cn -1-  40 45 50 55 60  1 工作原理 1.1 流量—位移反馈型闭环控制原理 80 年代初，瑞典学者安德森发明了 Valvisitor 型可连续比例控制的插装阀，其核心是将 电子技术晶体三极管的放大原理引用到流量阀中，主阀的流量由先导阀控制按比例输出[2]。 图 1 为所述插装阀的工作原理图。 x 图