该阀的失效形式表现为接收不到指令信号,输入0一10V的信号,阀始终处于关闭状态。
为了便于描述,将完好比例阀与失效比例阀的各部件分别进行标示,如表2所示。
①A1 +B2 +C2。在静态的情况下给该阀指令信号,发现信号指示灯为红色(正常情况下阀接受指令信号,信号指示灯应该熄灭),说明该阀的B2(先导阀)、C2(主阀)至少有一个存在问题。
②A1 +C1 +B2。在静态的情况下
电气比例阀
该阀的失效形式表现为接收不到指令信号,输入0一10V的信号,阀始终处于关闭状态。
为了便于描述,将完好比例阀与失效比例阀的各部件分别进行标示,如表2所示。
①A1 +B2 +C2。在静态的情况下给该阀指令信号,发现信号指示灯为红色(正常情况下阀接受指令信号,信号指示灯应该熄灭),说明该阀的B2(先导阀)、C2(主阀)至少有一个存在问题。
②A1 +C1 +B2。在静态的情况下给该阀指令信号,发现信号指示灯熄灭,可以断定B2完好,综合①可推断出C2存在问题。
③A2+B 1 +C 1。给该阀指令信号发现信号指示灯熄灭,说明集成放大器A2完好。
综合①、②、③分析,可推断出比例阀失效的原因是该阀的主阀C2出现了问题。为了证明判断的正确性,将失效阀拆开,结果发现该主阀阀芯位移传感器的探针折断,与分析的结果一致,同时证明了排除法的可行性。
若工作压力大于210bar则必须在X口加装减压阀。
需要注意的是减压阀的初衷虽然是为了限制大压力,但其为先导阀提供一个稳定的工作压力,其好处也是不言而喻的。
那么,减压压力该如何设定,又设多大合适呢?
减压阀压力的设定依据也十分简单,我们说过比例阀的控制也是一个小型的液压系统,如果您还记得之前的关于伺服阀的选型原则一文中的1/3 原则,对的这一原则对减压阀压力同样适用
滞环是比例阀重要的静态指标,其定义为指令0-以及-0两条“流量vs指令曲线”相距宽点的指令差值百分比。
滞环的存在会降低开环控制系统的重复精度。
对于闭环控制系统,比例阀滞环过大会导致系统振动,闭环控制失效。
滞环主要来源于阀芯和阀体之间的摩檫力以及静态液动力。对于由比例电磁铁驱动的直驱阀,比例电磁铁的磁滞与摩擦滞环也是比例阀滞环的重要来源。以下的方法可以减小比例阀滞环:
阀芯阀孔合理的间隙与形状精度。比例电磁铁选择合理的工作气隙以及非工作气隙尺寸,控制铁芯与导套的同轴度。采用阀芯位移闭环可以显著的减小比例阀的滞环(<1%)。开环控制比例阀在线圈驱动电流上叠加颤振。
阀芯位移闭环可以显著的改善比例阀滞环。
而开环比例阀(不带阀芯位置闭环)也可以通过在驱动电流上叠加颤振来显著降低滞环,目前用于减小力反馈型伺服阀、比例阀滞环的颤振方式,有以下三种:叠加独立颤振:线性驱动电流(驱动效率较低,发热严重)上叠加三角波,常用于较小线圈电流的伺服阀驱动。属于独立颤振(颤振的频率和幅度可以单独调节)。独立PWM颤振:以高频PWM(等幅脉宽调制)波作为载波,载波频率较高,并在载波上叠加较低频率的三角波。亦属于独立颤振。寄生PWM颤振:直接以PWM波(50~500HZ)驱动产生的充放电波形(近似三角波)作为颤振来源(如下图)。属于寄生颤振,颤振的幅度不是独立可调的。目前卓客US系列放大器采用的是寄生PWM颤振。
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