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rexroth比例控制閥與伺服閥結構
點擊次數：2620 發布時間：2011-3-17
rexroth比例控制閥與伺服閥結構力士樂rexroth電液伺服系統中常用的位置檢測元件有自整角機、旋轉變壓器、感應同步器和差動變壓器等。伺服放大器為伺服閥提供所需要的驅動電流。電液伺服閥的作用是將小功率的電信號轉換為閥的運動，以控制流向液壓動力機構的流量和壓力。因此，電液伺服閥既是電液轉換元件又是功率放大元件，它的性能對系統的特性影響很大，是電液伺服系統中的關鍵元件。液壓動力機構由液壓控制元件、執行機構和控制對象組成。液壓控制元件常采用液壓控制閥或伺服變量泵。常用的液壓執行機構有液壓缸和液壓馬達。液壓動力機構的動態特性在很大程度上決定了電液伺服系統的性能。
為改善系統性能，力士樂rexroth電液伺服系統常采用串聯滯后校正來提高低頻增益，降低系統的穩態誤差。此外，采用加速度或壓力負反饋校正則是提高阻尼性能而又不降低效率的有效辦法。閥對流量的控制可以分為兩種：
一種是開關控制：要么全開、要么全關，流量要么zui大、要么zui小，沒有中間狀態，如普通的電磁直通閥、電磁換向閥、電液換向閥。
另一種是連續控制：閥口可以根據需要打開任意一個開度，由此控制通過流量的大小，這類閥有手動控制的，如節流閥，也有電控的，如比例閥、伺服閥。
力士樂rexroth使用比例閥或伺服閥的目的就是：以電控方式實現對流量的節流控制（當然經過結構上的改動也可實現壓力控制等），既然是節流控制，就必然有能量損失，伺服閥和其它閥不同的是，它的能量損失更大一些，因為它需要一定的流量來維持前置級控制油路的工作。伺服閥的主閥一般來說和rexroth力士樂比例換向閥一樣是滑閥結構，只不過閥芯的換向不是靠電磁鐵來推動，而是靠前置級閥輸出的液壓力來推動，這一點和電液換向閥比較相似，只不過電液換向閥的前置級閥是電磁換向閥，而伺服閥的前置級閥是動態特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。
也就是說，moog穆格伺服閥的主閥是靠前置級閥的輸出壓力來控制的，而前置級閥的壓力則來自于伺服閥的入口p，假如p口的壓力不足，前置級閥就不能輸出足夠的壓力來推動主閥芯動作。
而我們知道，當負載為零的時候，如果四通滑閥*打開，p口壓力＝t口壓力＋閥口壓力損失（忽略油路上的其它壓力損失），如果閥口壓力損失很小，t口壓力又為零，那么p口的壓力就不足以供給前置級閥來推動主閥芯，整個伺服閥就失效了。所以伺服閥的閥口做得偏小，即使在閥口全開的情況下，也要有一定的壓力損失，來維持前置級閥的正常工作。
moog伺服閥其實缺點極多：能耗浪費大、容易出故障、抗污染能力差、價格昂貴等等等等，好處只有一個：動態性能是所有液壓閥中zui高的。就憑著這一個優點，在很多對動態特性要求高的場合不得不使用伺服閥，如飛機火箭的舵機控制、汽輪機調速等等。動態要求低一點的，基本上都是比例閥的天下了。
一般說來，好像伺服系統都是閉環控制，比例多用于開環控制；其次比例閥類型要多，有比例壓力、力士樂rexroth流量控制閥等，控制比伺服要靈活一些。從他們內部結構看，伺服閥多是零遮蓋，比例閥則有一定的死區，控制精度要低，響應要慢。但從發展趨勢看，特別在比例方向流量控制閥和伺服閥方面，兩者性能差別逐漸在縮小，另外比例閥的成本比伺服閥要低許多，抗污染能力也強！伺服閥與比例閥之間的差別并沒有嚴格的規定，因為比例閥的性能越來越好，逐漸向伺服閥靠近，所以近些年出現了比例伺服閥。
力士樂rexroth比例閥和伺服閥的區別主要體現在以下幾點：
1.驅動裝置不同。比例閥的驅動裝置是比例電磁鐵；伺服閥的驅動裝置是力馬達或力矩馬達；
2.性能參數不同。滯環、中位死區、頻寬、過濾精度等特性不同，因此應用場合不同，伺服閥和伺服比例閥主要應用在閉環控制系統，其它結構的比例閥主要應用在開環控系統及閉環速度控制系統；
2.1 moog伺服閥中位沒有死區，rexroth力士樂比例閥有中位死區；
2.2 moog伺服閥的頻響（響應頻率）更高，可以高達200Hz左右，比例閥一般zui高幾十Hz；
2.3 伺服閥對液壓油液的要求更高，需要精過濾才行，否則容易堵塞，比例閥要求低一些；
3.閥芯結構及加工精度不同。比例閥采用閥芯+閥體結構，閥體兼作閥套。伺服閥和伺服比例閥采用閥芯+閥套的結構。
4.中位機能種類不同。比例換向閥具有與普通換向閥相似的中位機能，而伺服閥中位機能只有O型（Rexroth產品的E型）。
5.閥的額定壓降不同。
而比例伺服閥性能介于伺服閥和比例閥之間。
rexroth力士樂比例換向閥屬于bosch比例閥的一種，用來控制流量和流向。