输入信号增大,供气用电磁阀先导阀1换向,而排气用电磁先导阀7处于复位状态,则供气压力从SUP口通过阀1进入先导室5,先导室压力上升,气压力作用在膜片2的上方,则和膜片2相连的供气阀芯4便开启,排气阀芯3关闭,产生输出压力。此输出压力通过压力传感器6反馈至控制回路8。在这里,与目标值进行快速比较修正,知道输出压力与输入信号成一定比例为止,从而得到输出压力与输入信号的变化成比例的变化。由于没有喷嘴挡板机构,故阀对杂质不敏感,可靠性高。
费斯托FESTO比例阀既然是节流控制
费斯托FESTO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控制(当然经过结构上的改动也可实现压力控制等),费斯托FESTO比例阀既然是节流控制,就必然有能量损失,伺服阀和其它阀不同的是,它的能量损失更大一些,因为它需要一定的流量来维持前置级控制油路的工作。
费斯托FESTO比例阀2滑阀结构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。
也就是说,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。
费斯托FESTO比例阀而我们知道,当负载为零的时候,如果四通滑阀完全打开,p口压力=t口压力+阀口压力损失(忽略油路上的其它压力损失),如果阀口压力损失很小,t口压力又为零,那么p口的压力就不足以供给前置级阀来推动主阀芯,整个伺服阀就失效了。所以伺服阀的阀口做得偏小,即使在阀口全开的情况下,也要有一定的压力损失,来维持前置级阀的正常工作。
费斯托FESTO比例阀伺服阀其实缺点极多:能耗浪费大、容易出故障、抗污染能力差、价格昂贵等等等等,好处只有一个:动态性能是所有液压阀中总线高的。就凭着这一个优点,在很多对动态特性要求高的场合不得不使用伺服阀,如飞机火箭的舵机控制、汽轮机调速等等。动态要求低一点的,基本上都是FESTO比例阀的天下了。
费斯托FESTO比例阀一般说来,好像伺服系统都是闭环控制,比例多用于开环控制;其次比例阀类型要多,有比例压力、流量控制阀等,控制比伺服要灵活一些。从他们内部结构看,伺服阀多是零遮盖,比例阀则有一定的死区,控制精度要低,响应要慢。但从发展趋势看,特别在比例方向流量控制阀和伺服阀方面,两者性能差别逐渐在缩小,另外比例阀的成本比伺服阀要低许多,抗污染能力也强!
德国Festo比例阀规格描述和说明书日本SMC电气比例阀使用注意事项:1)SMC电气比例阀之前,应设置5μm以下过滤精度和油雾分离器,保证气源处理系统达到SMC压缩空气清净化系统第④系列的要求,向ITV比例阀提供清洁干燥的压缩空气,以便能达到ITV电气比例阀应有的各种特性.2)FestoITV电气比例阀之前,不得装油雾器.3)FestoITV电气比例阀在加压状态下切断电源,出口侧压力能暂时保持,但不能一直保持.4)FestoITV电气比例阀在控制状态,由于停电等失去电源,出口侧压力可保持一次,另外,让出口侧向大气开放时,压力会不断下降直至大气压力.5)FestoITV电气比例阀通电后,若切断供给压力,比例阀仍动作,会产生蜂鸣声,降低寿命.故切断气源时一定要切断电源.6)
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FestoITV2000/ITV3000电气比例阀出口侧会有0.005MPa以下的残压,要想完全降至0,出口应装三通阀排放残压。FESTO比例阀比例阀分类:FESTO比例阀是用来控制流体方向的自动化基础元件,属于执行器;通常用于机械控制和工业阀门上面,对介质方向进行控制,从而达到对阀门开关的控制。工作原理比例阀里有密闭的腔,在不同位置开有通孔,每个孔都通向不同的油管,腔中间是阀,两面是两块电磁铁,哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边,通过控制阀体的移动来挡住或漏出不同的排油的孔,而进油孔是常开的,液压油就会进入不同的排油管,然后通过油的压力来推动油缸的活塞,活塞又带动活塞杆,活塞杆带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流通断就控制了机械运动。FESTO比例阀从原理上分为三大类:1、直动式比例阀:原理:通电时,电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起,阀门打开;断电时,电磁力消失,弹簧把关闭件压在阀座上,阀门关闭。特点:在真空、负压、零压时能正常工作,但通径一般不过25mm。2、分步直动式比例阀:原理:它是一种直动和先导式相结合的原理,当入口与出口没有压差时,通电后,电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起,阀门打开。当入口与出口达到启动压差时,通电后,电磁力先导小阀,主阀下腔压力上升,上腔压力下降,从而利用压差把主阀向上推开;断电时,先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件,向下移动,使阀门关闭。特点:在零压差或真空、高压时亦能可*动作,但功率较大,要求必须水平安装。3、先导式比例阀:原理:通电时,电磁力把先导孔打开,上腔室压力迅速下降,在关闭件周围形成上低下高的压差,流体压力推动关闭件向上移动,阀门打开;断电时,弹簧力把先导孔关闭,入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差,流体压力推动关闭件向下移动,关闭阀门。特点:流体压力范围上限较高,可任意安装(需定制)但必须满足流体压差条件。比例阀从阀结构和材料上的不同与原理上的区别,分为六个分支小类:直动膜片结构、分步直动膜片结构、先导膜片结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构。
德国费斯托FESTO液压比例阀工作原理比例阀是阀内比例电磁铁根据输入的电压信号产生相应动作,使工作阀阀芯产生位移,阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例的压力、流量输出的元件。阀芯位移也可以以机械、液压或电的形式进行反馈。由于电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制的各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点,因此应用领域日益拓宽。近年研发生产的插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械的使用特点,具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。它的出现对移动式液压机械整体技术水平的提升具有重要意义。
自动控制可分成断续控制和连续控制。断续控制即开关控制。气动控制系统中使用动作频率较低的开关式(ON-OFF)的换向阀来控制气路的通断。靠减压阀来调节所需要的压力,靠节流阀来调节所需要的流量。这种传统的气动控制系统要想要有多个输出力和多个运动速度,就需要多个减压阀、节流阀及换向阀。这样,不仅元件需要多,成本高,构成系统复杂,且许多元件都需要预*行人工调节。电气比例阀控制属于连续控制,其特点是输出量随输入量的变化而变化,输出量与输入量之间存在一定的比例关系。比例控制有开环控制和闭环控制之分。
