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9.1.4开关阀

发布时间:2018-02-22 分享到:

前三种阀口形式都是传统流体伺服阀的阀口形式,它们都是依靠改变开口大小实现伺服 控制的,这些气动伺服阀零位都会有流量损失,由于气动伺服阀多数应用在控制力不大的场 合,所以气动伺服阀基本是一级阀,使气动伺服阀的运行成本提高,这可能也是气动伺服系 统应用较少的原因之一。它们比较适合短时工作的导弹舵机系统。随着技术的进步,依靠开 口大小控制流量的方式渐渐被控制开关时间来实现压力或流量的控制方式所代替。具体开关 式伺服阀结构原理如图9-6所示。

图9-6(a)所示的开关式伺服阀由4个二位二通阀组成。其工作过程是:在不加电 的条件下,4个开关阀都处于关闭状态,系统不耗气,活塞两侧压力相等,活塞不动; 当希望气缸活塞向左运动时,使与气缸右腔连接控制气源与气缸腔相通的阀换向,气 源气体进人气缸右腔,压力升高;同时,控制气缸左腔与大气相连的开关阀导通,气 缸左腔气体排向大气,压力降低,活塞向左运动;为了实现伺服控制,给开关阀的控 制信号一般都是脉宽调制(PWM)信号,开关阀的过流量面积要与气缸活塞面积匹配

设计。

图9-6(b)所示的开关式伺服阀由2个二位二通阀组成,控制气缸无杆腔压力,当需要 无杆腔压力升高时,控制气源气体进人无杆腔,活塞向左运动;当控制开关阀使无杆腔气体 排出时,活塞缩回。

使用开关式伺服阀的控制系统也称为PWM线性化伺服系统,其设计关键是开关阀的过 流面积与气缸活塞面积的匹配,以及输人信号与开关阀开启关闭规律的确定。

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