电液控制
使输出流量成比例受控的方法
电液控制,是指在液压传动与控制中,能够接受模拟式或数字式信号,使输出的流量或压力边续成比例地受到控制的一种控制方法。
简介
电液比例阀是介于开关型的液压阀与伺服阀之间的一种液压元件。与电液伺服阀相比,其优点是价廉、抗污染能力强。除了在控制精度及应快速性方面还不如伺服阀外,其它方面的性能和控制水平与伺服阀的相当,其动、静态性能足以满足大多数工业应用的要求。因此,比例阀更为广泛地获得应用。在高精度、快速响应等高技术领域传统上是伺服阀的市场。但现在闭环比例阀技术也是一种新的选择。与传统的液压控制阀比较,虽然价格较贵,但由于其良好的控制水平而得到补偿。因此在控制较复杂,特别是要求有高质量控制水平的地方,传统开关阀就逐渐由比例阀或数字阀来代替。
基本组成元件
1、指令元件
它是给定控制信号的产生与输入的元件。也可称为编程器或输入电路。在有反馈信号存在情况下,它给出与反馈信号有相同形式和量级的控制信号。它也可以是信号发生装置或程序控制器。指令信号可以手动设定或程序设定。最常见的是手动预置设定,运行时用程序选通。
2、比较元件
它的功用是把给定输入与反馈信号进行比较,得出偏差信号作为电控器的输入。进行比较的信号必须是同类型的,比例电控器的输入量为电学量,因此反馈量也应转换成同类型的电学量。如遇到不同类型的量作比较,在比较前要进行信号类型转换,例如A/D或D/A转换,或机-电转换等。
3、电控器
电控器通常被称作比例放大器。由于含在比例阀内的电磁铁需要的控制电流较大(0~800mA)而偏差控制电流较小,不足以推动电磁铁工作。所以要对控制信号进行功率放大。且偏差信号的类型或形状都不一定能满足高性能控制的要求。电控器的作用是对输入的信号进行加工、整形和放大,使达到电-机械转换装置的控制要求。
4、比例阀
比例阀内部又可分为两在部分,即电-机械转换器及液压放大元件,还可能带有阀内的检测反馈元件。电-机械转换器,它是电液的接口元件。它把经过放大后的电信号转换成与其电学量成比例的力或位移。这个输出力或位移改变了液压放大级的控制液阻,经液压放大作用,把不大的电气控制信号放大到足以驱动系统负载。这是整个系统的功率放大部分。
5、液压执行器
通常指液压或液压马达,它是系统的输出装置,用于驱动负载。
6、检测反馈元件
对于阀环控制需要加入检测反馈元件。它检测被控制量或中间变量的实际值,得出系统的反馈信号。检测元件有位移传感器测速发电机等。检测元件往往又是信号转换器(例如-电,机-液转换),用于满足比较的要求。检测元件有内环和外环之分。内环检测元件通常包含在比例阀内,用于改善比例阀的动、静态特性。外环检测元件直接检测输入法出量,用于提高整个系统的性能和控制精度。
电液控制系统的分类
按比例元件的类型来分类,可分为比例节流控制和比例容积控制二大类。比例节流用在功率较小的系统,而比例容积控制用在功率较大的场合。
目前,最通用的分类方式是按被控对象(量或参数)来进行分类。则电液比例控制系统可以分为:
1、比例流量控制系统
2、比例压力控制系统
3、比例流量压力控制系统;
4、比例速度控制系统
5、比例位置控制系统;
6、比例力控制系统;
7、比例同步控制系统
优缺点
电液比例控制的主要优点是:
1、操作方便,容易实现遥控;
2、自动化程度高,容易实现编程控制;
3、工作平稳,控制精度较高;
4、结构简单,使用元件较小,对污染不敏感;
5、系统的节能效果好。
电液比例控制的主要缺点是成较高,技术较复杂。
参考资料
最新修订时间:2024-07-01 13:22
目录
概述
简介
基本组成元件
参考资料