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比例/伺服阀为代表的液压阀是液压系统的神经元，对于执行器的精确控制（如位置、力、速度等）不可或缺。深入了解这类产品的结构和性能特点，有助于控制系统的设计和优化，可使液压驱动系统更节能、更精确、更经济。 # y$ _. i) n5 I b4 x
在序篇中，通过两个案例的具体分析，同您分享了在选择合适的比例/伺服阀之前，需要首先明确选择哪种控制方式： 位置控制 流量控制 压力控制
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位置控制（位置闭环控制）是其中应用最广泛、最能体现典型/标准选型规范的。因此本篇中，将分享控制策略确定为位置控制以后，选择合适的比例/伺服阀的第一步： 确定液压阀通径大小及对应的规格。 同开关阀不同，由于比例/伺服阀芯节流边的设计，对于在同一输入信号时，同一规格、同一型号的液压阀在相同压差时有不同的流量选项。从另一方面讲，在同一输入信号下，不同规格的、不同型号的液压阀在相同压差下也会有相同的流量。
2 T1 j; l/ p( E* m9 Z; s 这对流量选型带来困难。一般而言，流量选型有几个原则供参考:
, L+ [$ ?; ]& W- p 液压阀两侧压差不是人为决定的，而是由通过阀的流量大小和阀的通流能力共同决定。
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得出 ∆ 1= (PP *A1- ∆F)/ (A1+A2/ φ2) = (210*20-3600)/ (20+10/φ2) =27 bar，如果选择2:1面积比阀芯的话，∆2=27 bar。 则加在液压阀上的总压差为54 bar。再结合液压阀压差流量特性，可见NG16规格太小。 NG25通径中的220流量和325流量阀芯适合这个工况。选用220流量阀芯时，阀芯开口为92%，选择325流量阀芯时，阀芯开口78%。 NG25通径中的220流量和325流量的压差流量特性
$ E5 ]; `9 K; k* W8 L* i; D 如果两种不同公称流量的阀芯都能满足，通常选择流量小一些的阀芯。如上面两种阀芯220 L/min和350 L/min, 第一种阀芯开口92%可以满足设计要求，剩余8%阀芯位移无用。第二种阀芯阀芯开度78%，剩余22%阀芯位移无用。220 L/min阀芯对输入信号的分辨率更高。 $ L. q8 p2 w! z8 N1 [
流量大的阀芯在同样流量下压力损失小，能量损失低，液压系统的工作效率更高。
' C+ b: D1 G9 n 同一类型液压阀，小通径液压阀响应比大通径要快，在很多应用中，使用两个小通径液压阀代替大通径。比如在冶金 AGC 应用中，使用两个 NG16 伺服阀来代替 NG25 液压阀。下图中也是使用两个 NG6 液压阀做先导阀来代替 NG10 先导阀，以提高动态特性。 3 g |2 R' v' ]( [2 u; ^2 @
综上，液压阀规格和流量的选择需要根据实际情况计算确定。' }7 r% g6 _7 P9 y8 j' i+ D' i
! [2 u; B2 k( E' m7 p 不好理解？举个例子，装修砸墙时，大面积砸墙肯定用大锤。一砸一大片，能提高效率。但是到最后扣缝呢？自然是需要小锤，再上大锤容易把墙面破坏。这最后定位过程中，就如同是砸墙的扣缝，流量过大就容易出现过冲，导致油缸来回振荡 。 / G& p) I8 m& s6 ]! q4 W ?
后续文章里，我们将会渐次展开面对各种性能要求，选择比例/伺服阀的一般性原则和相关案例。
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发表于 2017-9-29 21:39:38
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