插装式电液比例流量阀的特性研究-机械电子工程专业论文.docxVIP

太原 太原理工大学硕士研究生学位论文 太原理 太原理 工大学硕 士研究生学位论文 多种形式的反馈型比例阀。例如，有流量一位移一力反馈、位移电反馈、流量电反馈等。 (4)根据阀芯结构进行分类，有滑阀式、锥阀式和插装式的比例阀。其中，滑阀 式导向性好，锥阀式密封性好，插装式可适用于大流量系统 o 滑阀式是在传统的三类阔 的基础上发展起来的，而插装式是在二通或 三通插装元件 的基础上，配以适 当的比例先 导控制级和级间反馈联系组合而成。由于插装式具有动态性能好，集成化程度高 ，流通 量大等优点，是 ←种很有发展前途的比例元件。 还有其他的分类方法，比如按控制信号形武来分，可分为模拟信号控制式 ，脉宽调 制信号控制式和1数字信号控制式。总之，比例阀的分类是多种多样的。近年来，在机电 液一体化的背景下，又产生了许多新型的比例阀。 1.2.2 电;在比例阀的发展阶段 比例控制技术于上世纪 60 年代末开始出现，那时电液伺服技术已经非常 完善 了， 其核心元件电液伺服阀以 其较高的控 制精度和快速的响应特性，技术优势 非常明显 ，在 高精度和快速响应的领域中(女 11航天、航空、轧钢设备及实验设备等〉应用非常广泛。 但电液伺服阀成本很高 、对油液的要求较高、应用和维护起来非常不方便， 工业界始终 难以接受。这时， 一种具有一定控制精度的比例控制技术应运而生了，以其价格低廉、 节能方便、适应大功率控制等特点应用在许多对控制精度和响应性要求不是太高的工业 生产中。比例控制技术，现代电子技术和测试技术的有效结合，使电液比例控制技术在 工业界得到长足的发展 [2J 。 在 1967 年，瑞士公司 Beringer 研制的 KL 比例复合阔的出现，是比例控制技术在 液压系统中正式开始应用的标志。比例技术的发展经历了以下阶段[ 4oól: 第一阶段(1 967-1975) ，从瑞士公司 B巳ringer 研制的 KL 比例复合阀开始，到日 本油研公司申请的比例阀专利(该专利包括压力和流量两项内容〉。这期间运用在工业 中的比例间，只是用比例电磁铁米替代了调节手柄和开关式 的电磁铁。而阔的原理、结 构、设计妥求基本没有发生变化。这时期的比例阀基本 上是用于开环控制的，不含有受 控参数的反馈闭环。这是比例技术的诞生时期。 第二阶段 (1975一1980)，这期间的比例阀在结掏原理上更多的是采用内反馈原理 来控制的，随着比例放大器和耐高压比例电磁铁的出现和不断发展，比例阀得到了越来 越广泛的应用。开环控制和闭环控制中都可以使用。这是比例技术的发展时期。 第三阶段 (1980-)，比例阀的稳态精度，动态响应特性和稳定性都有了很大的提 3 PAGE PAGE 6 PAGE PAGE 5 高，原肉是 压力、流量、位移内反饿、动 压反馈及电反馈等多种反馈手段的出现。比例 阎除了中位死区外，它的稳态和动态性能可以嫂美工 业伺服 阀。另外，比例控制技术和 盖版式插装阀技术相结合，产生了电液比例插装技术。有许多不 同的规格和种类，比如 二通型比例插装阀和 三通型比例插装闹。这些技术使比例技术得到了更大程度上的发 展。 近年来，比例阀复合化的流行，在很大程度上使电反馈比例阀的工作频宽得到很大 提高。之后又发展出了先导式电反馈比例方向阀，它与定差减压阀或溢流阀组合，可以 构成压力补偿功能的电反馈比例方向流量复 合阀，在节能方而效果明显。 今天 ，随着微电子技术和数 学理论的发展，比例阀的技术 已经比较完善，形成了多 种产品和规格 。为了扩大应用，现在的比例阀已经向着结构简化、提高可靠性 、降低制 造成本及通周化、模块化、组合化、集成化的方向发展， 在实现规模经济生产的同时降 低制造成功;。在工业化得今天 ，电液伺服比例控制系统是由电液伺服阀、电掖比例阀， 相配套的专用电子控制器和相应的液 压元件来组合集成的。它们之间相互支撑相互发 展，该技术的发 展和应用水平对 个国家工业化有着重要的意义 υ 1.2.3 结论 我国的电液比例控制技术虽然起步较晚，但是发展迅速很快，广泛的应用在 机 电液 一体化综合技 术中。今天，电液比例控制技术以其 一系列优点 已经很广泛的应用于 工业 生产中， 提高了企业的技术 改造水平 ，对新系统的设计和开 发提供了有益的帮助 。电班 比例控制技术的-个发展趋势是 与电被伺服技术技术的密切结合， 产生 电液比例伺服技 . 术 c 现今工业界 的发展趋势是机 电液一体化，相应的机电液 一体化技术将体现到 一个同 家的工业水平，关系到 一个 罔家 的综合 国力 。 1.3 电液比例流量控制阀的研究 1.3.1 概述 电液比例流量阀是 电液比例控制技术的核心元件，它的作用