电液伺服阀静态特性实验报告北科版

电液伺服阀静态特性实验报告北科版
电液伺服阀静态特性实验报告北科版

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电液伺服阀静态特性实验报告

1 实验台简介

SY10电液伺服阀静态性能实验台主要与工业控制计算机,光栅位移传感器,位

移显示及信号转换器相配,用于测量伺服阀的静态特性。

实验台所用控制和测量装置采用数字输入、输出控制方式。控制工业控制计算机,D/A接口板,伺服放大器实现控制信号的输出。光栅位移传感器测量油缸的位移,位移显示及信号转换器显示油缸的位移并将位移信号传输给计算机。

2 系统工作原理

如图2静态实验台系统原理图所示,其主要原件为:截止阀(序号1)、油泵(序号2)、单向阀(序号3)、精过滤器(序号4)、安全阀(序号5)、溢流阀(序号6)高压液压手动阀(序号7)、三位六通液动换向阀(序号8)、静态实验液压缸(序号9)、高压开关(序号10)、集流器(序号11),散热器(序号12)、减压阀(序号13)、三位四通电磁换向阀(序号14)。

通过三位四通电磁换向阀(序号14)来控制伺服阀安装座与液压缸之前的三位六通液动换向阀(序号8)的换位,根据实验需要切换油路来进行不同的伺服阀静态性能实验。

工业控制计算机,D/A接口板,伺服放大器实现控制信号的输出;工业控制计算机,A/D接口板,位移信号的输入控制。光栅位移传感器测量油缸的位移,位移显示及信号转换器显示油缸的位移并将位移信号传输给计算机。

3实验台性能参数

MPa 25额定供油压力:MPa 6~31.5许用供油压力:资料Word

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?0.4MPa回油压力:L/min公称流量:30

工作液:YH-10,YH-20或其它石油基液压油

0 406工作液的正常工作温度:?C0工作液的允许工作温度:15~60C资料Word

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静态实验台系统原理图图2

?m?工作液清洁度:10min/L被测伺服阀额定流量范围:15~160mA 8~200伺服阀额定电流范围:资料Word

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L/min流量测量范围:0.4~30T:0.1827流量计测量时间秒

流量计常数:3284脉冲/秒

流量测量精度:2%

?0.2%分辨率:?0.4MPa压力损失:

油缸参数:D =110 mm d = 35 mm 行程S = 1000 mm

光栅传感器L= 1000 mm

0.1mm/1 位移显示器4 伺服阀静态特性实验

4.1 空载流量实验

4.1.1实验目的:测绘出伺服阀的空载流量曲线,并求出其流量增益;

4.1.2实验装置:SY10伺服阀静态实验台及其泵站,工业控制计算机,D/A接口板,伺服放大器,光栅位移传感器,位移显示及信号转换器。

4.1.3实验步骤:

1)把被测伺服阀安装在实验台的伺服阀安装座上,把导线接到信号发生器上,(实验前已完成)把阀的进,出油口(A口与B口),回油口与泄漏口都打开;2)打开油箱吸油管的截止阀和实验台上的高压开关,启动油泵驱动电机,油泵开始运转;

3)调节溢流阀的调定压力到被测伺服阀的额定压力,压力值由压力计读出,关闭实验台上的高压开关;

资料Word

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)的左边电磁得)将转换开关左转,使三位四通电磁换向阀(序号144的左位,8)电,阀的左位工作,压力控制油进入三位六通液动换向阀(序号B口敞开;换向阀的左位工作负载油口A、,对应伺服阀电流0 V5)检查系统的零偏;工业控制计算机输出电压若油缸有位,通过位移显示及信号转换器显示值计数观察油缸的位移,0mA 记录此时的调节电流值即为零偏;移,通过调节伺服阀电流使油缸运动停止,,测10mA/V±3.5V,对应伺服阀电流6)工业控制计算机输出电压0 —?20%?40%?60%?70%II,通过位移显示及信号转换器显示、、为、n值计数油缸的位移,同时记录相同位移的时间,计算得出流量;Q L4.1.4根据所测数据,绘出伺服阀的空载流量曲线。

4.2压力特性实验

4.2.1实验目的:测绘出伺服阀的压力特性曲线,并由曲线求出其压力增益;4.2.2实验装置:工业控制计算机,D/A接口板,伺服放大器,SY10伺服阀静态实验台及其泵站。

4.2.3实验步骤:

1)把被测伺服阀安装在实验台的伺服阀安装座上,把导线接到伺服放大器控制箱上,把阀的进,出油口(A口与B口)及泄漏口关闭,只打开阀的回油口;2)打开油箱吸油管的截止阀和实验台上的高压开关,启动油泵驱动电机,油泵开始运转;

3)调节溢流阀的调定压力到被测伺服阀的额定压力,压力值由压力计读出,关闭实验台上的高压开关;

资料Word

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)的两边电磁)将转换开关置中位,使三位四通电磁换向阀(序号144)的中位,

负载油都不得电,阀的中位工作,三位六通液动换向阀(序号8 B口关闭;口A、表10mA/V3.5V—±,对应伺服阀电流5)工业控制计算机输出电压0

?5%?10%?15%?20%?40%?60%、、、、为传感器读出,测、II、n?70%;

6)根据工业控制计算机输出电压0 —±3.5V不同的电压值,记录伺服阀输出口P、P的压力值;214.2.4根据所测数据,绘出伺服阀的压力特性曲线。

4.3内泄漏实验

4.3.1实验目的:测绘出伺服阀的内泄漏特性曲线,并根据曲线分析伺服阀的功率滑阀的配合情况及磨损情况;

4.3.2实验装置:工业控制计算机,D/A接口板,伺服放大器,SY10伺服阀静态实验台及其泵站。

4.3.3实验步骤:

1)把被测伺服阀安装在实验台的伺服阀安装座上,把导线接到信号发生器上,把阀的进,出油口(A口与B口)及回油口关闭,只打开阀的泄漏口;

2)打开油箱吸油管的截止阀和实验台上的高压开关,启动油泵驱动电机,油泵开始运转;

3)调节溢流阀的调定压力到被测伺服阀的额定压力,压力值由压力计读出,关闭实验台上的高压开关;

资料Word

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)的右边电磁得)将转换开关右转,使三位四通电磁换向阀(序号144的右位,8)电,阀的右位工作,压力控制油进入三位六通液动换向阀(序号B口关闭;换向阀的右位工作,负载油口A、范围内改变工业控制计算机输出电压值,对应伺±3.5V)在电压0 —5?20%?40%?60%?70%,通过位移显示服阀电流变化,测、、为、II n及信号转换器显示值计数油缸的位移,同时记录相同位移的时间,计算得

出Q;流量04.3.4根据所测数据,绘出伺服阀的内泄漏特性曲线。

5 实验数据

5.1 根据所测数据,测绘出伺服阀的空载流量曲线,并求出其流量增益;空载流量实验的数据如表1所示,位移为10mm。

表1 空载流量实验数据

流量q×I/In

时间/s

I/A

10^-4/(m3?s-1)

-70% 0.5 -0.007 3.40

-0.006 -60% 0.6 2.83

-0.004 -40% 0.9 1.89

2.2 -0.002 -20% 0.77

0 0.000 0% 0.00

2.2 0.002 20% 0.77

1.0 0.004 40% 1.70

0.006 60%

0.6

2.83

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0.4 0.007 70% 4.25

根据实验数据绘出空载流量曲线,如下。

溢流阀的静态特性测试-力士乐

溢流阀的静态特性测试 一、实验目的 深入了解溢流阀稳定工作时的静态特性。学会溢流阀静态特性中的调压范围、启闭特性的测试方法。并能对被试溢流阀的静态特性作适当的分析。 二、实验原理 通过对溢流阀开启、闭合过程的溢流量的测量,了解溢流阀开启和闭合过程的特性并确定开启和闭合压力。原理见图3-1。 三、实验仪器 力士乐液压教学实验台、秒表 四、实验内容 1.调压范围及压力稳定性 1)调压范围:应能达到规定的调压范围(0.5--6.3MPa),压力上升与下降时应平稳,不得有尖叫声。 2)调压范围最高值时压力振摆:压力振摆应不超过规定值( 0.2MPa)。 3)调压范围最高值时压力偏离值:三分钟后应不超过规定值(0.2MPa)。 2.启闭特性 1)开启压力:调节系统压力逐渐升高,当通过被试阀的溢流量为额定流量1%时的系统压力值称为被试阀的开启压力。 2)闭合压力:调节系统压力逐渐逐渐降低,当通过被试阀的溢流量为额定流量1%时的系统压力值称为被试阀的闭合压力。图3-2为启闭特性曲线 五、实验步骤 松开溢流阀11,关闭节流阀10,换向阀13失电。 1.启闭特性 调节溢流阀11,使系统压力达到4.5MPa。二位二通电磁换向阀13得电。调节被试阀14的实验压力为3.5MPa,用秒表配合量筒测量在试验压力下的全流量。 闭合过程:慢慢逐渐松节流阀10手柄,观察压力表P ,使被试阀14的进 12-2 口压力分别为3.5、3.4、3.3、3.2、3.1…MPa每一压力对应测一流量值,直到被试阀无流量(全流量的1%)溢出为止。 开启过程:调节节流阀10,使系统逐渐升压,当被试阀有流量溢出时开始测量压力与流量,逐渐升压,直到被试阀14流量到全流量为止。 松开溢流阀11,14手柄,停泵。 注意事项 1).调节被试阀进口压力时,开启过程,压力应一直逐渐上升,不允许上升 后又下降再向上调;闭合过程,压力应一直逐渐下降,不允许下降后又上升再下降,否则,压力时高时低,实验数据无法反映启闭特性。 2).使用量筒时要注意控制油面高度,每测完一个数据后,应立即打开放油 开关,以免油液喷出。 2.压力稳定性

液压控制系统(王春行编)课后题答案

第二章 思考题 1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件? 答:因为液压控制阀将输入的机械信号(位移)转换为液压信号(压力、流量)输出,并进行功率放大,移动阀芯所需要的信号功率很小,而系统的输出功率却可以很大。 2、什么是理想滑阀?什么是实际滑阀? 答: 理想滑阀是指径向间隙为零,工作边锐利的滑阀。 实际滑阀是指有径向间隙,同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。 4、什么叫阀的工作点?零位工作点的条件是什么? 答:阀的工作点是指压力-流量曲线上的点,即稳态情况下,负载压力为p L ,阀位移x V 时,阀的负载流量为q L 的位置。 零位工作点的条件是 q =p =x =0L L V 。 5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时,应如何选定阀的系数?为什么? 答:流量增益q q = x L V K ??,为放大倍数,直接影响系统的开环增益。 流量-压力系数c q =- p L L K ??,直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。 压力增益p p = x L V K ??,表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力 当各系数增大时对系统的影响如下表所示。 7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响?为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性? 答:理想零开口滑阀c0=0K ,p0=K ∞,而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响,存在泄漏 流量2c c0r = 32W K πμ ,p0c K ,两者相差很大。

理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角,存在泄漏,泄漏特性决定了阀的性能,用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小,用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。 8、理想零开口阀具有线性流量增益,性能比较好,应用最广泛,但加工困难;因为实际阀总存在径向间隙和工作边圆角的影响。 9、什么是稳态液动力?什么是瞬态液动力? 答:稳态液动力是指,在阀口开度一定的稳定流动情况下,液流对阀芯的反作用力。 瞬态液动力是指,在阀芯运动过程中,阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化,引起阀腔内液流速度随时间变化,其动量变化对阀芯产生的反作用力。 习题 1、有一零开口全周通油的四边滑阀,其直径-3 d=810m ?,径向间隙-6c r =510m ?,供油压力5s p =7010a P ?,采用10号航空液压油在40C 。 工作,流量系数d C =0.62,求阀的零位 系数。 解:零开口四边滑阀的零位系数为: 零位流量增益 q0d K C =零位流量-压力系数 2c c0r 32W K πμ = 零位压力增益 p0c K = 将数据代入得 2q0 1.4m s K = 123c0 4.410m s a K P -=?? 11p0 3.1710a m K P =? 2、已知一正开口量-3 =0.0510m U ?的四边滑阀,在供油压力5s p =7010a P ?下测得零位泄 露流量c q =5min L ,求阀的三个零位系数。 解:正开口四边滑阀的零位系数为: 零位流量增益 c q0q K U = 零位流量-压力系数 c c0s q 2p K =

工程机械电液比例阀特点

工程机械电液比例阀特点、原理及应用 工程机械电液比例阀的特点及其应用—感谢山东科技大冯开林教授 1 引言 电液比例阀是阀内比例电磁铁根据输入的电压信号产生相应动作,使工作阀阀芯产生位移,阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例的压力、流量输出的元件。阀芯位移也可以以机械、液压或电的形式进行反馈。由于电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制的各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点,因此应用领域日益拓宽。近年研发生产的插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械的使用特点,具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。它的出现对移动式液压机械整体技术水平的提升具有重要意义。特别是在电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等 方面展现了其良好的应用前景。 2 工程机械电液比例阀的种类和形式 电液比例阀包括比例流量阀、比例压力阀、比例换向阀。根据工程机械液压操作的特点,以结构形式划分电液比例阀主要有两类:一类是螺旋插装式比例阀(screwin cartridge proportional valve),另一类是滑阀式比例阀(spool proportional valve)。 螺旋插装式比例阀是通过螺纹将电磁比例插装件固定在油路集成块上的元件,螺旋插装阀具有应用灵活、节省管路和成本低廉等特点,近年来在工程机械上的应用越来越广泛。常用的螺旋插装式比例阀有二通、三通、四通和多通等形式,二通式比例阀主要是比例节流阀,它常与其它元件一起构成复合阀,对流量、压力进行控制;三通式比例阀主要是比例减压阀,也是移动式机械液压系统中应用较多的比例阀,它主要是对液动操作多路阀的先导油路进行操作。利用三通式比例减压阀可以代替传统的手动减压式先导阀,它比手动的先导阀具有更多的灵活性和更高的控制精度。可以制成如图1所示的比例伺服控制手动多路阀,根据不同的输入信号,减压阀使输出活塞具有不同的压力或流量进而实现对多路阀阀芯的位移进行比例控制。四通或多通的螺旋插装式比例阀可以对工作装置实现单独的控制。 滑阀式比例阀又称分配阀,是移动式机械液压系统最基本的元件之一,是能实现方向与流量调节的复合阀。电液滑阀式比例多路阀是比较理想的电液转换控制元件,它不仅保留了手动多路阀的基本功能,还增加了位置电反馈的比例伺服操作和负载传感等先进的控制手段。所以它是工程机械分配阀的更新换代产品。 出于制造成本的考虑和工程机械控制精度要求不高的特点,一般比例多路阀内不配置位移感应传感器,也不具有电子检测和纠错功能。所以,阀芯位移量容易受负载变化引起的压力波动的影响,操作过程中要靠视觉观察来保证作业的完成。在电控、遥控操作时更应注

伺服阀的特性及性能参数

第三节 伺服阀的特性及性能参数 一.伺服阀规格的标称电波伺服阀的规格用额定电流I n 额定压力n p 和额定流量n Q 来标称。 额定电流系产生额定流量所需的任一极性的输入电流,它与压力或力矩马达两个线圈的连接形式(单接、串联、并联或差动连接)有关。额定压力系产生额定流量的供油压力。 额定流量有两种定义方法: 1)以额定空载流量0Q 作为额定流量,即以额定电流、额定压力下,负载压力为零时的空载流量来标称额定流量 ρ ρ s n xi d s vm d p I WK C p Wx C Q 220==式中ρ 2xi d WK C K =xi K -----以I 为输入、v x 为输出的伺服阀增益,m/A。 2)以规定负载压下的负载流量L Q 作为额定流量,即以额定电流、额 定压力和规定阀上压降v p 下的负载流量来标称额定流量 v n L s n L s vm d L p KI p p KI p p Wx C Q =?=?=)()(2ρ 式中L s v p p p ?=…………阀上总压降,Pa。 为了得到最低的输出功率,常取32s L p p =。由于高压伺服阀多为21=s p Mpa,中压伺服阀为6=s p MPa(或6.3MPa),于是7=v p 或2MPa。所以许多伺服阀常以v p 为7或2MPa 时的负载流量来标称额定流量。 对于四通阀来说,单个阀口的压降p ?为阀上压降的一半,因此也有一些中压伺服阀以规定阀口压降p ?=1MPa 时的负载流量来标称额

定流量。 可见,不能笼统地谈额定流量,一定要明确是哪种定义及条件下的额定流量。选用或代用伺服阀时尤其要注意这一点。 〔实例〕某引进设备的钢带自动跑偏控制系统,实际油源压力 4.5MPa,采用阀口引进p ?=1MPa 时负载流量L Q =20L/min 的伺服阀。 现要改用额定压力3.6=s p MPa 的国产伺服阀,问代用阀的额定控制流量应多大? 注意,系统实际油源压力为4.5MPa,因为伺服阀的实际使用压力可以等于,也可以低于其额定压力。由题意知,原系统阀上总压降22=?=p p v MPa,不管代用什么阀,新阀的负载流量应等于原阀的负载流量,所以,如果新阀的额定压力为4.5MPa,则由式(4-15)比式(4-16)得新阀的空载流量应为 2 5.4200==v s L p p Q Q 现在所选代用阀额定压力为 6.3MPa,为了降压到4.5MPa 下使用时仍具有所需的流量,显然应选用额定空载流量更大一些的代用阀,即应取 5.355.43.625.4205.43.60'0===Q Q L/min 二.伺服阀的静态及动态特性 (一)伺服阀的静态特性 伺服阀的功率均为滑阀,而力(矩)马达及前置级为比例控制元件,因此伺服阀的一台特性基本上同滑阀的静态特性。以零开口流量型伺服阀为例,综述如下:

实验二 溢流阀的特性测试

实验二溢流阀的静态性能实验 一、实验目的 1、深入理解溢流阀稳定工况的静态特性。根据实验结果对被测阀的静态特性作适当分析。 2、通过实验,学会溢流阀静态性能的测试方法,学会使用本实验所用的仪器和设备。 二、实验装置与实验条件 1.实验装置与回路: 实验装置:YZ-01型液压传动综合教学实验台。 实验回路: 注:油源的流量应大于被试阀的试验流量;允许在给定的基本回

路中增设调节压力、流量的或保证试验系统安全工作的元件。 1、测量点的位置 测量压力点的位置:进口测压点应设置被试阀的上游,距被试阀的距离为5d(d 为管道通径);出口测压点应设置在被试阀的10d 处。 注:测量仪表连接时要排除连接管道内的空气。 测温点的位置:设置在油箱的一侧,直接浸泡在液压油中。 2、实验用液压油的清洁度等级:固体颗粒污染等级代号不得高于 19/16。 三、实验内容及步骤 a、调压范围的测定 先导式溢流阀的调定压力是由导阀弹簧的压紧力决定的,改 变弹簧的压缩量就可以改变溢流阀的调定压力。 具体步骤:如图所示将被试阀2关闭,溢流阀1完全打开。 启动泵,运行半分钟后,调节溢流阀1,使泵出口压力升至7Mpa。 将被试阀2完全打开,泵的压力降至最低值。调节被试阀2的 手柄,从全开至全关,再全关至全开,观察压力的变化理否平 稳,并测量压力的变化范围是否符合规定的调节范围。 b、稳态压力—流量特性试验 溢流阀的稳态特性包括开启和闭合两个过程。本实验中用数据采集系统进行数据采集,若没有数据采集系统则用记录描 点法。

开启过程:关闭溢流阀1,将被试阀2调定在所需压力值(比如5Mpa),打开溢流阀1,使通过被试阀2的流量为零,逐渐关 闭溢流阀1并记录相对应的压力,流量。并通过对压力和溢流 量的比值的分析,可以绘制特性曲线图(如图所示)。开启实验 作完后,再将溢流阀1逐渐打开,分别记录下各压力处的流量。 即得到闭合数据。 卸压—建压特性试验 卸压—建压试验是动态试验,周期短,肉眼只能观察到现象,而数据记录有一定的困难,所以由数据采集系统来完成相 对容易些。具体操作如下: 关闭阀1,将被试阀2调定在所需试验压力下(比如5Mpa),将电磁阀3通电,系统处于卸荷状态,然后将电磁阀3断电。 卸荷控制阀换向阀切换时,数据采数系统记录测试被试阀从所 控制的压力卸到最低压力值所需的时间和重新建立控制压力值 的时间。电磁阀3的切换时间不得在于被试阀的响应时间的 10%,最大不超过10ms。 当溢流阀是先导控制型式时,可以用一个卸荷控制阀换向阀切换先导级油路,使被试阀卸荷,逐点测出各流量时被试阀 的最低工作压力。 (一)特性曲线

伺服阀的特性及性能参数(精)

第三节 伺服阀的特性及性能参数 一.伺服阀规格的标称 电波伺服阀的规格用额定电流I n 额定压力n p 和额定流量n Q 来标称。 额定电流系产生额定流量所需的任一极性的输入电流,它与压力或力矩马达两个线圈的连接形式(单接、串联、并联或差动连接)有关。 额定压力系产生额定流量的供油压力。 额定流量有两种定义方法: 1) 以额定空载流量0Q 作为额定流量,即以额定电流、额定压力下,负载压力为零时的空载流量来标称额定流量 ρ ρ s n xi d s vm d p I WK C p Wx C Q 220== 式中 ρ2xi d W K C K = xi K -----以I 为输入、v x 为输出的伺服阀增益,m/A 。 2) 以规定负载压下的负载流量L Q 作为额定流量,即以额定电流、额定压力和规定阀上压降v p 下的负载流量来标称额定流量 v n L s n L s vm d L p KI p p KI p p Wx C Q =-=-=)()(2ρ 式中 L s v p p p -=…………阀上总压降,Pa 。 为了得到最低的输出功率,常取2s L p p =。由于高压伺服阀多为21=s p Mpa ,中压伺服阀为6=s p MPa (或6.3 MPa ),于是7=v p 或2 MPa 。所以许多伺服阀常以v p 为7或2MPa 时的负载流量来标称额定流量。 对于四通阀来说,单个阀口的压降p ?为阀上压降的一半,因此也有一些中压伺服阀以规定阀口压降p ?=1MPa 时的负载流量来标称额定流量。 可见,不能笼统地谈额定流量,一定要明确是哪种定义及条件下的额定流量。选用或代用伺服阀时尤其要注意这一点。 〔实例〕某引进设备的钢带自动跑偏控制系统,实际油源压力4.5MPa ,采用阀口引进p ?=1MPa 时负载流量L Q =20L/min 的伺服阀。现要改用额定压力3.6=s p MPa 的国产伺服

液压伺服控制课后题答案大全王春行版

第二章 液压放大元件 习题 1. 有一零开口全周通油的四边滑阀,其直径m d 3108-?=,径向间隙 m r c 6105-?=,供油压力Pa p s 51070?=,采用10号航空液压油在40C ?工作,流 量系数62.0=d C ,求阀的零位系数。s pa ??=-2104.1μ3/870m kg =ρ 解:对于全开口的阀,d W π= 由零开口四边滑阀零位系数 2. 已知一正开口量m U 31005.0-?=的四边滑阀,在供油压力Pa p s 51070?=下测得零位泄漏流量min /5L q c =,求阀的三个零位系数。 解:正开口四边滑阀零位系数ρ s d q p w c k 20= s s d co p p wu c k ρ = ρ s d c p wu c q 2= 3. 一零开口全周通油的四边滑阀,其直径m d 3108-?=,供油压力 Pa p s 510210?=,最大开口量m x m 30105.0-?=,求最大空载稳态液动力。 解:全开口的阀d W π= 最大空载液动力: 4. 有一阀控系统,阀为零开口四边滑阀,供油压力Pa p s 510210?=,系统稳定性要求阀的流量增益s m K q /072.220=,试设计计算滑阀的直径d 的最大开口量 m x 0。计算时取流量系数62.0=d C ,油液密度3/870m kg =ρ。 解:零开口四边滑阀的流量增益: 故m d 31085.6-?= 全周开口滑阀不产生流量饱和条件

5. 已知一双喷嘴挡板阀,供油压力Pa p s 510210?=,零位泄漏流量 s m q c /105.736-?=,设计计算N D 、0f x 、0D ,并求出零位系数。计算时取8.00d =C , 64.0df =C ,3/870m kg =ρ。 解:由零位泄漏量 ρπs f N df c p X D C q 02???= 即16 0N f D X = 得: mm p C q D s df c N 438.0216=??= ρ π 则: 若: 8.00 =d df C C , 16 10= N f D X 则mm D D N 193.044.00== 第三章 液压动力元件 习题 1. 有一阀控液压马达系统,已知:液压马达排量为rad m D m /10636-?=,马达容积效率为95%,额定流量为s m q n /1066.634-?=,额定压力Pa p n 510140?=,高低压腔总容积34103m V t -?=。拖动纯惯性负载,负载转动惯量为2 2.0m kg J t ?=,阀的流量增益s m K q /42=,流量-压力系数Pa s m K c ??=-/105.1316。液体等效体积弹性模量Pa 8e 107?=β。试求出以阀芯位移V x 为输入,液压马达转角m θ为输出的传递函数。 解:解:由阀控液压马达的三个基本方程 由阀控液压马达的三个基本方程 可得 ()q m m 32 t c tm t t 22 e m m s s s 4V K D J K C X V J D D θβ= +++

伺服阀特性测试系统仿真指导书汇总

力反馈两级伺服阀特性仿真指导书 哈尔滨工业大学 2012年10月

仿真一压力流量特性测试 一、仿真目的 1了解伺服阀压力流量特性测试实验原理; 2了解伺服阀压力流量特性曲线的测试方法和步骤; 3 学习使用AMESim软件对伺服阀进行仿真分析。 二、仿真内容 1伺服阀压力流量特性测试; 三、压力流量特性测试 伺服阀的负载流量曲线表示在稳定状态下,输入电流、负载流量和负载压降三者之间的函数关系,如图1所示。负载流量特性是指在输入电流I和供油压力Ps为常数的情况下,输出流量Q随负载压力差ΔPL的变化关系。改变输入电流I可以得到一簇曲线,即为负载流量特性曲线。负载流量特性曲线完全描述了伺服阀的静态特性,要测量出这簇曲线比较困难,特别是在零位附近很难测出精确的数值,而伺服阀却正好是在零位工作,因此这簇曲线主要用来确定伺服阀的类型和估计伺服阀的规格,以便与所要求的负载流量和负载压力相匹配。

图1 伺服阀的压力——流量特性曲线 1伺服阀压力流量特性测试实验原理图 伺服阀 图2 伺服阀压力流量特性测试原理图 压力-流量特性测试的原理图如图2所示。测试中,在不同的控制电流下,利用节流阀调节伺服阀控制边两侧的压差,记录不同压差下伺服阀的流量,利用相关的试验数据,即可绘制不同控制电流下,伺服阀的压力-流量特性曲线。 2伺服阀压力流量特性测试仿真模型

图3 伺服阀压力流量特性测试仿真模型 力反馈两级伺服阀压力流量特性测试系统的AMESim仿真模型如图3所示。3仿真测试步骤和方法 压力流量特性仿真测试步骤如下: 1)打开AMESim安装目录\v800\demo\Solutions\GL_FC\Servovalve目录下的Servovalve_completeModel.ame仿真模型; 2) 设定工作压力( 1.Power Supply)210bar(21MPa); 3)利用信号发生器依次产生不同的电流值给电液伺服阀线圈( 2.Input Signal 频率0.2Hz,幅值0A,平均值设置为0.01*i); 4) 节流阀开度控制信号参数设置为:

电液伺服阀基础知识介绍

电液伺服阀基础知识介绍 射流管式电液伺服阀与喷嘴挡板式电液伺服阀是目前世界上运用最普遍的典型两级流量控制伺服阀。博格公司的DSHR一级先导就是射流管阀,而派克公司的TDL一级先导就是喷嘴挡板阀,下面对两种阀的结构、工作原理及特点作个比较与介绍。并着重分析了射流管式伺服阀在可靠性及工作性能方面的一些优势。 工作原理: ★喷嘴挡板式伺服阀的原理:TDL 图1 为喷嘴挡板式伺服阀的原理图。它主要由力矩马达、喷嘴挡板式液压放大器、滑阀式功率级及反馈杆组件构成。其工作过程为:输入到力矩马达线圈的电气控制信号在衔铁两端产生磁力,使衔铁挡板组件偏转。挡板的偏移将一侧喷嘴挡板可变节流口减小,液流阻力增大,喷嘴的背压升高;而另一侧的可变节流口增大,液流阻力减小,液流的背压降低。这样可得到与挡板位置变化相对应的喷嘴背压,此背压加到与与喷嘴腔相通的阀芯端部,推动阀芯移动。而阀芯又推动反馈杆端部的小球,产生反馈力矩作用在衔铁挡板组件上。当反馈力矩逐渐等于电磁力矩时,衔铁挡板组件被逐渐移回到对中的位置。于是,阀芯停留在某一位置。在该位置上,反馈杆的力矩等于输入控制 电流产生的的力矩,因此,阀芯位置与输入控制电流大小成正比。当供油压力及负载压力为一定时,输出到负载的流量与阀芯位置成正比。 图1双喷嘴挡板式力反馈电液流量伺服阀

★射流管式伺服阀的原理: 图2 为射流管式伺服阀的原理图。力矩马达采用永磁结构,弹簧管支承着衔铁射流管组件,并使马达与液压部分隔离,所以力矩马达是干式的。前置级为射流放大器,它由射流管与接受器组成。当马达线圈输入控制电,在衔铁上生成的控制磁通与永磁磁通相互作用,于是衔铁上产生一个力矩,促使衔铁、弹簧管、喷嘴组件偏转一个正比于力矩的小角度。经过喷嘴的高速射流的偏转,使得接受器一腔压力升高,另一腔压力降低,连接这两腔的阀芯两端形成压差,阀芯运动直到反馈组件产生的力矩与马达力矩相平衡,使喷嘴又回到两接受器的中间位置为止。这样阀芯的位移与控制电流的大小成正比,阀的输出流量就比例于控制电流。 图2 射流管式力反馈电液流量伺服阀 ★两种阀的主要特点: 射流管式与喷嘴挡板式最大差别在于喷嘴挡板式以改变流体回路上所通过的阻抗来进行力的控制。相反,射流管式是靠射流喷嘴喷射工作液,将压力能变成动能,控制两个接受孔获得能量的比例来进行力的控制。这种方式的阀与喷嘴挡板式相比因射流喷嘴大,由污粒等工作液中杂物引起的危害小,抗污染能力强。且射流管式液压放大器的压力效率及容积效率高,一般为70%以上,有时也可达到90%以上的高效率。输出控制力(滑阀驱动力)大,进一步提高了抗污染能力。同样其灵敏度、分辨率及低压工作性能大大优于喷嘴挡板阀。另外,由于射流管式由于在喷嘴的下游进行力控制,当喷嘴被杂物完全堵死时,因两个接受孔均无能量输入,滑阀阀芯的两端面也没有油压的作用,反馈弹簧的弯曲变形力会使阀芯回到零位上,伺服阀可避免过大的流量输出,具有“失效对中”能力,并不会发生所谓的“满舵”现象。但射流管式液压放大器及整个阀的性能不易理论

液压控制系统(王春行版)课后题答案

` 第二章 思考题 1、为什么把液压控制阀称为液压放大元件 答:因为液压控制阀将输入的机械信号(位移)转换为液压信号(压力、流量)输出,并进行功率放大,移动阀芯所需要的信号功率很小,而系统的输出功率却可以很大。 2、什么是理想滑阀什么是实际滑阀 答:理想滑阀是指径向间隙为零,工作边锐利的滑阀。 实际滑阀是指有径向间隙,同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角的滑阀。 4、什么叫阀的工作点零位工作点的条件是什么 | 答:阀的工作点是指压力-流量曲线上的点,即稳态情况下,负载压力为p L ,阀位移x V 时, 阀的负载流量为q L 的位置。 零位工作点的条件是q=p=x=0 L L V 。 5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时,应如何选定阀的系数为什么 答:流量增益 q q = x L V K ? ? ,为放大倍数,直接影响系统的开环增益。 流量-压力系数 c q =- p L L K ? ? ,直接影响阀控执行元件的阻尼比和速度刚度。 压力增益 p p = x L V K ? ? ,表示阀控执行元件组合启动大惯量或大摩擦力负载的能力 当各系数增大时对系统的影响如下表所示。 , 7、径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性 答:理想零开口滑阀 c0=0 K, p0= K∞,而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响,存在泄漏

流量2c c0r = 32W K πμ ,p0c K ,两者相差很大。 理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角,存在泄漏,泄漏特性决定了阀的性能,用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小,用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。 9、什么是稳态液动力什么是瞬态液动力 答:稳态液动力是指,在阀口开度一定的稳定流动情况下,液流对阀芯的反作用力。 瞬态液动力是指,在阀芯运动过程中,阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化,引起阀腔内液流速度随时间变化,其动量变化对阀芯产生的反作用力。 > 习题 1、有一零开口全周通油的四边滑阀,其直径-3 d=810m ?,径向间隙-6c r =510m ?,供油压力5s p =7010a P ?,采用10号航空液压油在40C 。 工作,流量系数d C =0.62,求阀的零位 系数。 解:零开口四边滑阀的零位系数为: 零位流量增益 q0d K C =零位流量-压力系数 2c c0r 32W K πμ = 零位压力增益 p0c K = 将数据代入得 2q0 1.4m s K = ! 123c0 4.410m s a K P -=?? 11p0 3.1710a m K P =? 2、已知一正开口量-3 =0.0510m U ?的四边滑阀,在供油压力5s p =7010a P ?下测得零位泄 露流量c q =5min L ,求阀的三个零位系数。 解:正开口四边滑阀的零位系数为:

伺服阀相关知识介绍

.电液伺服阀的选用和保养 上海七0四所研究所王学星电液伺服阀是电气一液压伺服系统中关键的精密控制元件,价格昂贵,所以伺服阀的选择,应用要谨慎,保养要特别仔细。本文介绍电液伺服阀选择、使用和保养的一些基本方法。 在伺服阀选择中常常考虑的因素有:A:阀的工作性能、规格;B:工作可靠、性能稳定、一定的抗污染能力;C:价格合理;D:工作液、油源;E:电气性能和放大器;F:安装结构,外型尺寸等等。 一:按控制精度等要求选用伺服阀: 系统控制精度要求比较低时,还有开环控制系统、动态不高的场合,都可以选用工业伺服阀甚至比例阀。只有要求比较高的控制系统才选用高性能的电液伺服阀,当然它的价格亦比较高。 二:按用途选用伺服阀: 电液伺服阀有许多种类,许多规格,分类的方法亦非常多,而只有按用途分类的方法对我们选用伺服阀是比较方便的。按用途分:有通用型阀和专用型阀。专用型阀使用在特殊应用的场合,例如:高温阀、防爆阀、高响应阀、余度阀、特殊增益阀、特殊重叠阀、特殊尺寸、特殊结构阀、特殊输入、特殊反馈的伺服阀等等。还有特殊的使用环境对伺服阀提出特殊的要求,例如:抗冲击、震动、三防、真空……。 通用型伺服阀还分通用型流量伺服阀和通用型压力伺服阀。在力(或压力)控制系统中可以用流量阀,也可以用压力阀。压力伺服阀因其带有压力负反馈,所以压力增益比较平缓、比较线性,适用与开环力控制系统,作为力闭环系统也是比较好的。但因这种阀制造、调试较为复杂,生产也比较少,选用困难些。当系统要求较大流量时,大多数系统仍选用流量控制伺服阀。在力控制系统用的流量阀,希望它的压力增益不要象位置控制系统用阀那样要求较高的压力增益,而希望降低压力增益,尽量减少点压力饱和区域,改善控制性能。虽然在系统中可以通过采用电气补偿的方法,或有意增加压力缸的泄漏等方法来提高系统性能和稳定性等,我们在订货时仍需向伺服阀生产厂家提出低压力增益的要求。 通用型流量伺服阀是用得最广泛,生产量亦最大的伺服阀,可以应用在位置、

溢流阀性能试验报告

溢流阀性能实验 (实验类型:验证) XXX XXX XXX 班级:第组共人 姓名: 1.实验目的:了解主溢流阀主要性能指标,学会测定溢流阀静态特性的基本方法,绘制溢流阀启闭特性曲线。 静态特性――指溢流阀在稳态情况下,其各参数之间的关系。 动态特性――指溢流阀被控参数在发生瞬态变化的情况下,其各参数之间的关系。2.实验内容: 测试静态特性 (1)调压范围:溢流阀能正常工作的压力区间,指调压弹簧在规定的范围内调节时,系统压力能平稳的上升或下降,并且压力无突跳或迟滞现象。 (2)压力稳定性:溢流阀在某一定压力值下工作时,不应有尖叫和噪声,而且压力波动越小越好。 (3)启闭特性:包括开启特性和闭合特性曲线。 开启特性是指阀从关闭状态逐渐开启,流经阀的流量和对应的阀前压力之间的关系。 开启压力比――阀在开启过程中,当流经阀的流量为该阀全开启时实际流量的1℅时,所对应的阀前压力与调定压力之比值。 闭合特性是指阀从全开启状态逐渐关闭,流经阀的流量和对应的阀前压力之间的关系。 关闭压力比――阀在关闭过程中,当流经阀的流量为该阀全开启时实际流量的1℅时,所对应的阀前压力与调定压力之比值。 3.实验装置的液压系统原理(按标准符号、比例绘制系统图) 原理关键词:逐级加压慢慢开启(或关闭)测定流量 要点:围绕关键词,结合原理图进行说明。 4.使用仪器、元件明细表

5.实验步骤(按实验过程自己写) 实验数据记录表 6.实验报告 (1)报告分析部分只写文字,不要写计算过程(计算过程放在数据计算处理部分)。 (2)计算过程要写清除,并加适当文字说明。 (3)用坐标纸绘制溢流阀启闭特性曲线(横坐标为压力,纵坐标为流量),并分析实验结果。 (4)被试溢流阀的开启压力、关闭压力的大小与书上描述的有何不同,为什么。 (5)根据实验过程中出现的一些问题,提出意见和建议。

CSDY1射流管电液伺服阀产品说明书

CSDY1射流管电液伺服阀 产品说明书 编制: 校对: 审核: 审定: 九江仪表厂 一九八九年十二月

CSDY1射流管电液伺服阀产品说明书 一、概述: CSDY1系列射流管电液伺服阀是力反馈型两级流量伺服控制阀,具有性能良好,抗污染能力强,安全可靠以及寿命长的突出特点,适用于电液伺服系统的位置、速度、加速度和力的控制。 二、结构原理: 图1是CSDY1系列射流管电液伺服阀的原理图,力矩马达采用永磁力矩马达,由两个永久磁钢产生极化磁通,衔铁两端伸入磁通回路的空气隙中,弹簧管一端固定在壳体上,另一端固定在衔铁组件的钢套中。反馈弹簧组件的一端固定在射流管喷嘴上,反馈杆被夹牢在阀芯的中心位置。 高压油连续地从供油腔Ps通过滤油器及固定节流孔,到射流管喷嘴向两个接受孔喷射,接受孔分别与阀芯两端控制腔相通。 当力矩马达线圈组件输入控制电流时,由于控制磁通和极化磁通的相互作用,在衔铁上产生一个力矩,该力矩使衔铁组件绕弹簧管旋转,从而使射流管喷嘴运动导致两个接受孔腔产生压差引起阀芯位移,且一直持续到由反馈弹簧组件弯曲产生的反馈力矩与控制电流产生的控制力矩相平衡为止。 由于阀芯位移与反馈力矩成比例,控制力矩与控制电流成比例,伺服阀的输出流量与阀芯位移成比例,所以伺服阀的输出流量与输入的指令控制电信号亦成比例,若给伺服阀输入反向电控信号,则伺服阀就有反向流量输出。 三、技术性能指标:

1、供油压力范围(MPa) 2.1~31.5 2、额定供油压力(MPa)20.6 3、额定流量(L/min)2—40(按用户要求) 4、滞环(%)≤3 ≤5(用于低频控制系统) 5、分辨率(%)≤0.25 6、线性度(%)≤7.5 7、对称度(%)≤10 8、压力增益(%Ps/1%In)≥30 9、静耗流量(L/min)≤0.45+3%Qn 10、零偏(%)≤2 11、幅频宽(-3Db)(HZ) ≥70 ≥40(用于低频控制系列) 12、相频宽(-90°)(HZ)≥90 四、线圈连接方法: 伺服阀线圈的连接方法,插销头标号,外引出线颜色及控制电流的极性等参照下表和射流管电液伺服阀安装图(图2)

溢流阀的静态特性测试-力士乐教学内容

溢流阀的静态特性测 试-力士乐

溢流阀的静态特性测试 一、实验目的 深入了解溢流阀稳定工作时的静态特性。学会溢流阀静态特性中的调压范围、启闭特性的测试方法。并能对被试溢流阀的静态特性作适当的分析。 二、实验原理 通过对溢流阀开启、闭合过程的溢流量的测量,了解溢流阀开启和闭合过程的特性并确定开启和闭合压力。原理见图3-1。 三、实验仪器 力士乐液压教学实验台、秒表 四、实验内容 1.调压范围及压力稳定性 1)调压范围:应能达到规定的调压范围(0.5--6.3MPa),压力上升与下降时应平稳,不得有尖叫声。 2)调压范围最高值时压力振摆:压力振摆应不超过规定值( 0.2MPa)。 3)调压范围最高值时压力偏离值:三分钟后应不超过规定值(0.2MPa)。 2.启闭特性 1)开启压力:调节系统压力逐渐升高,当通过被试阀的溢流量为额定流量1%时的系统压力值称为被试阀的开启压力。 2)闭合压力:调节系统压力逐渐逐渐降低,当通过被试阀的溢流量为额定流量1%时的系统压力值称为被试阀的闭合压力。图3-2为启闭特性曲线 五、实验步骤 松开溢流阀11,关闭节流阀10,换向阀13失电。 1.启闭特性 调节溢流阀11,使系统压力达到4.5MPa。二位二通电磁换向阀13得电。调节被试阀14的实验压力为3.5MPa,用秒表配合量筒测量在试验压力下的全流量。 闭合过程:慢慢逐渐松节流阀10手柄,观察压力表P12-2,使被试阀14的进口压力分别为3.5、3.4、3.3、3.2、3.1…MPa每一压力对应测一流量值,直到被试阀无流量(全流量的1%)溢出为止。 开启过程:调节节流阀10,使系统逐渐升压,当被试阀有流量溢出时开始测量压力与流量,逐渐升压,直到被试阀14流量到全流量为止。 松开溢流阀11,14手柄,停泵。 注意事项 1).调节被试阀进口压力时,开启过程,压力应一直逐渐上升,不允许上升 后又下降再向上调;闭合过程,压力应一直逐渐下降,不允许下降后又 上升再下降,否则,压力时高时低,实验数据无法反映启闭特性。

电液比例阀工作原理

电液比例阀是阀内比例电磁铁输入电压信号产生相应动作,使工作阀阀芯产生位移,阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例压力、流量输出元件。阀芯位移也可以以机械、液压或电形式进行反馈。电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点,应用领域日益拓宽。近年研发生产插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械使用特点,具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。它出现对移动式液压机械整体技术水平提升具有重要意义。特别是电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等方面展现了其良好应用前景。 2 工程机械电液比例阀种类和形式 电液比例阀包括比例流量阀、比例压力阀、比例换向阀。工程机械液压操作特点,以结构形式划分电液比例阀主要有两类:一类是螺旋插装式比例阀(screwin cartridge proportional valve),另一类是滑阀式比例阀(spool proportional valve)。 螺旋插装式比例阀是螺纹将电磁比例插装件固定油路集成块上元件,螺旋插装阀具有应用灵活、节省管路和成本低廉等特点,近年来工程机械上应用越来越广泛。常用螺旋插装式比例阀有二通、三通、四通和多通等形式,二通式比例阀主比例节流阀,它常它元件一起构成复合阀,对流量、压力进行控制;三通式比例阀主比例减压阀,也是移动式机械液压系统中应用较多比例阀,它主对液动操作多路阀先导油路进行操作。利用三通式比例减压阀可以代替传统手动减压式先导阀,它比手动先导阀具有更多灵活性和更高控制精度。可以制成如图1所示比例伺服控制手动多路阀,不同输入信号,减压阀使输出活塞具有不同压力或流量进而实现对多路阀阀芯位移进行比例控制。四通或多通螺旋插装式比例阀可以对工作装置实现单独控制。 滑阀式比例阀又称分配阀,是移动式机械液压系统最基本元件之一,是能实现方向与流量调节复合阀。电液滑阀式比例多路阀是比较理想电液转换控制元件,它保留了手动多路阀基本功能,还增加了位置电反馈比例伺服操作和负载传感等先进控制手段。它是工程机械分配阀更新换代产品。 出于制造成本考虑和工程机械控制精度要求不高特点,一般比例多路阀内不配置位移感应传感器,具有电子检测和纠错功能。,阀芯位移量容易受负载变化引起压力波动影响,操作过程中要靠视觉观察来保证作业完成。电控、遥控操作时更应注意外界干涉影响。近来,电子技术发展,人们越来越多采用内装差动变压器(LDVT)等位移传感器构成阀芯位置移动检测,实现阀芯位移闭环控制。这种由电磁比例阀、位置反馈传感器、驱动放大器和其它电子电路组成高度集成比例阀,具有一定校正功能,可以有效克服一般比例阀缺点,使控制精度到较大提高。 3 电液比例多路阀负载传感与压力补偿技术 节约能量、降低油温和提高控制精度,同时也使同步动作几个执行元件运动时互不干扰,现较先进工程机械都采用了负载传感与压力补偿技术。负载传感与压力补偿是一个很相似概念,都是利用负载变化引起压力变化去调节泵或阀压力与流量以适应系统工作需求。负载传感对定量泵系统来讲是将负载压力负载感应油路引至远程调压溢流阀上,当负载较小时,溢流阀调定压力也较小;负载较大,调定压力也较大,但也始终存一定溢流损失。变量泵系统是将负载传感油路引入到泵变量机构,使泵输出压力随负载压力升高而升高(始终为较小固定压差),使泵输出流量与系统实际需要流量相等,无溢流损失,实现了节能。

电液伺服阀静态特性实验报告北科版

. 电液伺服阀静态特性实验报告 1 实验台简介 SY10电液伺服阀静态性能实验台主要与工业控制计算机,光栅位移传感器,位 移显示及信号转换器相配,用于测量伺服阀的静态特性。 实验台所用控制和测量装置采用数字输入、输出控制方式。控制工业控制计算机,D/A接口板,伺服放大器实现控制信号的输出。光栅位移传感器测量油缸的位移,位移显示及信号转换器显示油缸的位移并将位移信号传输给计算机。 2 系统工作原理 如图2静态实验台系统原理图所示,其主要原件为:截止阀(序号1)、油泵(序号2)、单向阀(序号3)、精过滤器(序号4)、安全阀(序号5)、溢流阀(序号6)高压液压手动阀(序号7)、三位六通液动换向阀(序号8)、静态实验液压缸(序号9)、高压开关(序号10)、集流器(序号11),散热器(序号12)、减压阀(序号13)、三位四通电磁换向阀(序号14)。 通过三位四通电磁换向阀(序号14)来控制伺服阀安装座与液压缸之前的三位六通液动换向阀(序号8)的换位,根据实验需要切换油路来进行不同的伺服阀静态性能实验。 工业控制计算机,D/A接口板,伺服放大器实现控制信号的输出;工业控制计算机,A/D接口板,位移信号的输入控制。光栅位移传感器测量油缸的位移,位移显示及信号转换器显示油缸的位移并将位移信号传输给计算机。 3实验台性能参数 MPa 25额定供油压力:MPa 6~31.5许用供油压力:资料Word .

?0.4MPa回油压力:L/min公称流量:30 工作液:YH-10,YH-20或其它石油基液压油 0 406工作液的正常工作温度:?C0工作液的允许工作温度:15~60C资料Word .

液压伺服工作原理

液压伺服工作原理 1.1 液压伺服系统以其响应速度快、负载刚度大、控制功率大等独特的优点在工业控制中得到了广泛的应用。 电液伺服系统通过使用电液伺服阀,将小功率的电信号转换为大功率的液压动力,从而实现了一些重型机械设备的伺服控制。 液压伺服系统是使系统的输出量,如位移、速度或力等,能自动地、快速而准确地跟随输入量的变化而变化,与此同时,输出功率被大幅度地放大。液压伺服系统的工作原理可由图1来说明。 图1所示为一个对管道流量进行连续控制的电液伺服系统。在大口径流体管道1中,阀板2的转角θ变化会产生节流作用而起到调节流量qT的作用。阀板转动由液压缸带动齿轮、齿条来实现。这个系统的输入量是电位器5的给定值 x i 。对应给定值x i ,有一定的电压输给放大器7,放大器将电压信号转换为电流 信号加到伺服阀的电磁线圈上,使阀芯相应地产生一定的开口量x v 。阀开口x v 使液压油进入液压缸上腔,推动液压缸向下移动。液压缸下腔的油液则经伺服阀流回油箱。液压缸的向下移动,使齿轮、齿条带动阀板产生偏转。同时,液压缸 活塞杆也带动电位器6的触点下移x p 。当x p 所对应的电压与x i 所对应的电压相 等时,两电压之差为零。这时,放大器的输出电流亦为零,伺服阀关闭,液压缸带动的阀板停在相应的qT位置。 图1 管道流量(或静压力)的电液伺服系统 1—流体管道;2—阀板;3—齿轮、齿条;4—液压缸;5—给定电位器;6—流量传感电位器;7—放大器;8—电液伺服阀 在控制系统中,将被控制对象的输出信号回输到系统的输入端,并与给定值进行比较而形成偏差信号以产生对被控对象的控制作用,这种控制形式称之为反

先导式溢流阀泄漏量对其静态特性影响的仿真研究

先导式溢流阀泄漏量对其静态特性影响的仿真研究先导式溢流阀泄漏量对其静态特性影响的 仿真研究 第15卷第1期 2O02年3月 盐城工学院(自然科学版) JournalofYanchengInstituteofTechnology(NaturalScience) V01.15N0.1 Mar.2o02 先导式溢流阀泄漏量对其静态特性影响的仿真研究. 姜福祥 (1.淮安信息职业技术学院机电工程系,江苏淮安 ,郁凯元 223001;2.东南大学机械T程系,江苏南京211}096) 摘要:应用TKSolver软件仿真研究先导式溢流阀内泄漏量对其静态特性的影响,揭示了内 泄漏量对开启压力,调压偏差的影响.其结果对合理确定配合间隙,保证先导式 溢流阀质量 及降低制造成本具有重要的实际意义. 关键词:先导式溢流阀;静态特性;内泄漏;仿真 中图分类号:TH137.521文献标识码:A文章编号:1671—5322(2002)01—0015—03 先导式溢流阀内泄漏量是一项综合性性能指 标,其大小对其静态特性及制造成本有明显的影

响.本文应用TKSolver软件仿真研究内泄漏量 对其静态特性的影响.其结果对合理确定配合间 隙,保证先导式溢流阀质量及降低制造成本具有 重要的实际意义. 1TKSolver软件简介 TKSolver是美国UTS公司的软件产品,可广泛用于机械工程,电气工程,建筑结构设计,财务分析,基础科学等领域的计算分析n].其主要组成部分及功能如下: 算式表(RuleSheet)用于编程;变量表(VariablesSheet)用于各变量赋值,输出及各变量与其它部分联系状态选择;自定义函数表(FunctionSheet)用于内置函数以外用户自定义函数;变量值列表(ListSheet)用于保存单个变量的值;单位换算表(UnitSheet)用于变量输入,输出单位的换算;变量值表(TableSheet)可将各变量值存储在此表中;作图表(PlotSheet)用于作图设置及输出图形;格式表(FormatSheet)主要用于变量类型及页面设置等操作;注释表(CommentSheet) 用于注释.TKSolver的解题方法主要有直接求解法(DirectSolving),选代求解法(IterafiveSolving). Raphson算法. 选代求解法采用Newton— 2先导式溢流阀内泄漏的主要部位及当量间隙 图1为二节同心式先导式溢流阀的工作原理图,其内泄漏的主要部位在先导阀心与先导阀座配合处,主阀心与主阀座配合处和主阀心在主阀孔中滑动的导向处,前二项为主要内泄漏部位. 泄漏形式主要包括缝隙泄漏及多孔泄漏J.在仿真建模时采用当量间隙计算,上述不规则的泄漏形式形成的泄漏量等于用当量间隙算出的泄漏量.先导阀心与先导阀座孔配合处当量泄漏量 Q主阀心与主阀座配合处当量 泄漏量Q,主阀心在主阀孔中滑动的导向处泄漏量Q计算公式如下: Q州Cd7tDsina~/2p2/p Q唧l=Cd7tDdsin~/2p1/p QB=Bp3

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