REXROTH力士樂比例閥放大器維修調(diào)整
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伺服閥的動態(tài)性能包括頻域特性和時域特性兩個方面。
在仿真測試領(lǐng)域,比如振動模擬臺、扭矩疲勞試驗機等,伺服閥以恒定的周期參與閉環(huán)工作,此時需要考察頻域特性;而在壓鑄機、注塑機等領(lǐng)域,伺服閥瞬間打開,此時需要考察時域特性。
目前,國內(nèi)有很多學(xué)者對伺服閥的頻域特性做了深入而細致的研究,比如容同生學(xué)者的《電液伺服閥的頻帶寬度》【1】;王向周、王渝學(xué)者的《電液伺服閥動態(tài)性能測試的譜分析法研究》【2】;向春梅、張家琛學(xué)者的《電液伺服閥動態(tài)特性的研究》【3】等。而很少有學(xué)者對伺服閥的時域特性展開研究。
本文通過對噴嘴擋板式電液流量伺服閥的頻域和時域特性進行分析、仿真,揭示了兩者之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,并用實例進行了證明。
1 伺服閥傳遞函數(shù)
為了對伺服閥的頻域特性和時域特性進行研究,首先要確定伺服閥的傳遞函數(shù)。
由于伺服閥工作時的油壓比較高,為MP*,因此相對于閥芯兩側(cè)的驅(qū)動力,閥芯的質(zhì)量、液動力以及阻尼力均可以忽略不計。同時,作出以下假設(shè):
(1) 滑閥無泄漏;
(2) 噴嘴擋板特性作小信號線性化處理;
REXROTH力士樂比例閥放大器維修調(diào)整
對于直動式電液比例節(jié)流閥,由于作用在閥心上的液動力與通過閥口的流量及流速(壓力)成正比,因此,當(dāng)電液比例節(jié)流閥工況超出其壓降與流量的乘積,即功率表示的面積范圍(稱功率域或工作極限)時,如圖1 (a)所示,作用在閥心上的液動力可增大到與電磁力相當(dāng)?shù)某潭?,使閥心不可控。類似地,直動式電液比例方向閥也有功率域問題。當(dāng)電液比例方向閥閥口上的壓降增加時,流過閥口的流量增加,與比例電磁鐵電磁力作用方向相反的液動力也相應(yīng)增加。當(dāng)閥口的開度及壓降達到一定值后,隨著閥口壓降的增加,液動力的影響將超過電磁力,從而造成閥口的開度減小,終使得閥口的流量不但沒有增加反而減少,后穩(wěn)定在一定的數(shù)值上,此即為電液比例方向閥功率域的概念[見圖1 (b)]。綜上所述,在選擇比例節(jié)流閥或比例方向閥時,一定要注意,不能超過電液比例節(jié)流閥或比例方向閥的功率域