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發展歷史:
電液比例控制技術與傳統的電液伺服技術相比,具有可靠、節能和廉價等明顯特點,形成了頗具特色的技術分支。
電液比例控制技術在20世紀60年代末、70年代初出現,它集中了電氣和微電子技術在信號檢測、放大、處理和傳輸等方面的優勢,并結合現代工業計算機,實現了機電一體化、遠距離控制,使被控系統能按復雜程序動態響應,已經成為現代控制工程的基本技術構成之一。在機電液一體化和工程設備實現計算機控制的技術革命過程中,電液比例控制技術將獲得更新、更快的發展。
電液比例控制經過了三個大的發展階段。
早期的比例閥,產生于20世紀60年代后期,僅將比例電磁鐵用于普通液壓控制閥,而控制閥原理未變,因而性能較差。頻響為1~5Hz,滯環為4%~7%,常用于開環控制。1967年瑞士某公司生產的KL比例復合閥標志著比例控制技術在 液壓系統中正式開始應用,主要是將比例型的電機械轉換器(比例電磁鐵)應用于工業液壓閥。
改進型比例閥產生于20世紀80年代初期,其完善了控制閥設計原理,采用各種內外反饋、電校正、耐高壓比例電磁鐵,使電控器件特性大為提高,穩態特性接近于伺服閥,頻響為5~30Hz,但有零位死區,既可用于開環,也用于閉環控制。到20世紀90年代,隨著微電子技術的發展,比例控制技術已達到較完善的程度,主要表現在三個方面:①采用了壓力、流量、位移、動壓等反饋及電校正手段,提高了閥的穩態精度和動態響應品質,標志著比例控制設計原理已經完善;②比例技術與插裝閥已經結合,誕生了比例插裝技術;③以比例控制泵為代表的比例容積元件的誕生。
伺服比例閥產生于20世紀90年代中期,其制造精度、過濾精度得以提高,首級閥口零遮蓋,無零位死區,用比例電磁鐵作電機械轉換器,二級閥主級閥口小壓差,頻響30~100Hz,一般用于閉環控制。
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