了解美國威格士VICKERS比例控制閥

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。比例閥和伺服閥的區別主要體現在以下幾點：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；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；伺服閥中位沒有死區，比例閥有中位死區；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；伺服閥對液壓油液的要求更高，需要經過濾才行，否則容易堵塞，比例閥要求低一些；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。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。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。比例換向閥屬于比例閥的一種，用來控制流量和流向。

自動控制可分成斷續控制和連續控制。斷續控制即開關控制。氣動控制系統中使用動作頻率較低的開關式(ON-OFF)的換向閥來控制氣路的通斷。靠減壓閥來調節所需要的壓力，靠節流閥來調節所需要的流量。這種傳統的氣動控制系統要想要有多個輸出力和多個運動速度，就需要多個減壓閥、節流閥及換向閥。這樣，不僅元件需要多，成本高，構成系統復雜，且許多元件都需要預先進行人工調節。電氣比例閥控制屬于連續控制，其特點是輸出量隨輸入量的變化而變化，輸出量與輸入量之間存在一定的比例關系。比例控制有開環控制和閉環控制之分。輸入信號增大，供氣用電磁閥先導閥1換向，而排氣用電磁先導閥7處于復位狀態，則供氣壓力從SUP口通過閥1進入先導室5，先導室壓力上升，氣壓力作用在膜片2的上方，則和膜片2相連的供氣閥芯4便開啟，排氣閥芯3關閉，產生輸出壓力。此輸出壓力通過壓力傳感器6反饋至控制回路8。在這里，與目標值進行快速比較修正，知道輸出壓力與輸入信號成一定比例為止，從而得到輸出壓力與輸入信號的變化成比例的變化。由于沒有噴嘴擋板機構，故閥對雜質不敏感，可靠性高。了解美國威格士VICKERS比例控制閥

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伺服閥的主閥一般來說和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，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。

VICKERS電磁閥出來的先導油控制主換向閥閥芯的移動，使工作泵的來油進入動臂油缸實現動臂上升。比例先導減壓閥的輸出壓力越大，控制主換向閥閥芯的位移越大，主換向閥通過的流量越大，動臂上升的速度越快。當操作手柄拉*限位置時，手柄中的限位電磁鐵通電，手柄在極限位置被吸合。動臂以zui大的速度上升，當升至動臂上位限位開關所限定的位置時，操作手柄限位電磁鐵斷電，手柄自動恢復到中位，動臂就可保持在所限定的位置。在動臂上升的過程中，若需要動臂在某一位置停留，則需將操作手柄退回中位。VICKERS電磁閥主要用在電氣液壓伺服系統中作為執行元件(見液壓伺服系統)。在伺服系統中，液壓執行機構同電氣及氣動執行機構相比，具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動平穩、抗干擾能力強等特點。另一方面，在伺服系統中傳遞信號和校正特性時多用電氣元件。因此，現代高性能的伺服系統也都采用電液方式，伺服閥就是這種系統的必需元件。

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，比例閥多用于開環控制；其次比例閥類型要多，有比例壓力、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！