比例/伺服閥為代表的液壓閥是液壓系統(tǒng)的神經(jīng)元,,對于執(zhí)行器的精確控制(如位置,、力,、速度等)不可或缺,。深入了解這類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn),,有助于控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化,,可使液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)更節(jié)能、更精確,、更經(jīng)濟(jì),。 6 }4 y Z3 Y+ c [) {2 `" j* D& e
在序篇中,通過兩個(gè)案例的具體分析,,同您分享了在選擇合適的比例/伺服閥之前,,需要首先明確選擇哪種控制方式: 位置控制 流量控制 壓力控制
* I2 z/ E+ d; D! \3 W
( s, E7 Y2 E( g3 K8 t* W3 D
位置控制(位置閉環(huán)控制)是其中應(yīng)用最廣泛、最能體現(xiàn)典型/標(biāo)準(zhǔn)選型規(guī)范的,。因此本篇中,,將分享控制策略確定為位置控制以后,選擇合適的比例/伺服閥的第一步: 確定液壓閥通徑大小及對應(yīng)的規(guī)格,。 同開關(guān)閥不同,,由于比例/伺服閥芯節(jié)流邊的設(shè)計(jì),對于在同一輸入信號時(shí),,同一規(guī)格,、同一型號的液壓閥在相同壓差時(shí)有不同的流量選項(xiàng)。從另一方面講,,在同一輸入信號下,,不同規(guī)格的、不同型號的液壓閥在相同壓差下也會(huì)有相同的流量,。 " }$ l! y# [. d$ u2 F
這對流量選型帶來困難,。一般而言,流量選型有幾個(gè)原則供參考:
, `( t1 s( z1 g+ I! ]( x: y 液壓閥兩側(cè)壓差不是人為決定的,而是由通過閥的流量大小和閥的通流能力共同決定,。
' D6 f: J! Y- F7 |6 y' o6 N
5 M& C3 v3 t: y得出 ∆ 1= (PP *A1- ∆F)/ (A1+A2/ φ2) = (210*20-3600)/ (20+10/φ2) =27 bar,,如果選擇2:1面積比閥芯的話,,∆ 2=27 bar。 則加在液壓閥上的總壓差為54 bar,。再結(jié)合液壓閥壓差流量特性,,可見NG16規(guī)格太小。 NG25通徑中的220流量和325流量閥芯適合這個(gè)工況,。選用220流量閥芯時(shí),,閥芯開口為92%,選擇325流量閥芯時(shí),,閥芯開口78%,。 NG25通徑中的220流量和325流量的壓差流量特性
5 j& w, c* l+ K! _' G8 r+ u 如果兩種不同公稱流量的閥芯都能滿足,,通常選擇流量小一些的閥芯,。如上面兩種閥芯220 L/min和350 L/min, 第一種閥芯開口92%可以滿足設(shè)計(jì)要求,剩余8%閥芯位移無用,。第二種閥芯閥芯開度78%,,剩余22%閥芯位移無用。220 L/min閥芯對輸入信號的分辨率更高,。 ' o' g& o! J" j# X9 O9 W8 H
流量大的閥芯在同樣流量下壓力損失小,,能量損失低,液壓系統(tǒng)的工作效率更高,。
9 T1 x7 P- T; H8 s( H+ H+ i 同一類型液壓閥,,小通徑液壓閥響應(yīng)比大通徑要快,在很多應(yīng)用中,,使用兩個(gè)小通徑液壓閥代替大通徑,。比如在冶金 AGC 應(yīng)用中,使用兩個(gè) NG16 伺服閥來代替 NG25 液壓閥,。下圖中也是使用兩個(gè) NG6 液壓閥做先導(dǎo)閥來代替 NG10 先導(dǎo)閥,,以提高動(dòng)態(tài)特性。
/ s' L6 L/ P1 p4 T 綜上,,液壓閥規(guī)格和流量的選擇需要根據(jù)實(shí)際情況計(jì)算確定,。
8 @" u, o* ]0 U; T2 m! |
" i. N6 U; N5 {! r2 i 不好理解?舉個(gè)例子,,裝修砸墻時(shí),,大面積砸墻肯定用大錘。一砸一大片,,能提高效率,。但是到最后扣縫呢?自然是需要小錘,,再上大錘容易把墻面破壞,。這最后定位過程中,,就如同是砸墻的扣縫,流量過大就容易出現(xiàn)過沖,,導(dǎo)致油缸來回振蕩 ,。 6 j* ?$ T5 Y8 Q. h# Z. y P7 r
后續(xù)文章里,我們將會(huì)漸次展開面對各種性能要求,,選擇比例/伺服閥的一般性原則和相關(guān)案例,。 5 J4 T2 l- ~/ i( O2 ?6 g: Y
; f% A- _9 h) z- { |