德国BURKERT宝德比例阀控制器-burkertZG
BURKERT比例阀的主阀一般来说和换向阀一样是滑阀结构,只不过阀芯的换向不是靠电磁铁来推动,而是靠前置级阀输出的液压力来推动,这一点和电液换向阀比较相似,只不过电液换向阀的前置级阀是电磁换向阀,而伺服阀的前置级阀是动态特性比较好的喷嘴挡板阀或射流管阀。056453T 135230T 154052T 432044J 501273A 784143T
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也就是说,伺服阀的主阀是靠前置级阀的输出压力来控制的,而前置级阀的压力则来自于伺服阀的入口p,假如p口的压力不足,前置级阀就不能输出足够的压力来推动主阀芯动作。
BURKERT比例阀其实缺点极多:能耗浪费大、容易出故障、抗污染能力差、价格昂贵等等等等,好处只有一个:动态性能是所有液压阀中Z高的。就凭着这一个优点,在很多对动态特性要求高的场合不得不使用伺服阀,如飞机火箭的舵机控制、汽轮机调速等等。动态要求低一点的,基本上都是比例阀的天下了。 一般说来,好像伺服系统都是闭环控制,比例多用于开环控制;其次比例阀类型要多,有比例压力、流量控制阀等,控制比伺服药灵活一些。从他们内部结构看,伺服阀多是零遮盖,比例阀则有一定的死区,控制精度要低,向应要慢。但从发展趋势看,特别在比例方向流量控制阀和伺服阀方面,两者性能差别逐渐在缩小,另外比例阀的成本比伺服阀要低许多,抗污染能力也强!
BURKERT比例阀模拟控制元器件上加入D/A转换装置来实现其数字控制。随着微电子技术的发展,可把控制元器件安装在阀体内部,通过计算机程序来控制阀的性能,实现数字化补偿等功能。但存在模拟电路容易产生零漂、温漂,需加D/A 转换接口等问题。其二,为直动式数字控制阀。通过用步进电机驱动阀芯,将输入信号转化成电机的步进信号来控制伺服阀的流量输出。该阀具有结构紧凑、速度及位置开环可控及可直接数字控制等优点,被广泛使用。但在实时性控制要求较高的场合,如按常规的步进方法,无法兼顾量化精度及响应速度的要求。浙江工业大学采用了连续跟踪控制的办法,消除了两者之间的矛盾,获得了良好的动态特性。
BURKERT比例阀的目的就是:以电控方式实现对流量的节流控制(当然经过结构上的改动也可实现压力控制等),既然是节流控制,就必然有能量损失,伺服阀和其它阀不同的是,它的能量损失更大一些,因为它需要一定的流量来维持前置级控制油路的工作。
BURKERT比例阀或流量/ 压力复合控制伺服阀。并且伺服阀的控制参数,如流量增益、流量增益特性、零点等都可以根据控制性能优化原则进行设置。伺服阀自身的诊断信息、关键控制参数(包括工作环境参数和伺服阀内部参数)可以及时反馈给主控制器;可以远距离对伺服阀进行监控、诊断和遥控。在主机调试期间控制工程网版权所有,可以通过总线端口下载或直接由上位机设置伺服阀的控制参数,使伺服阀与控制系统达到匹配,优化控制性能。而伺服阀控制参数的下载和更新,甚至在主机运转时也能进行。而在伺服阀与控制系统相匹配的技术应用发展中,嵌入式技术对于伺服阀已经成为现实。按照嵌入式系统应定义为:“嵌入到对像体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。它是在传统的伺服阀中嵌入专用的微处理芯片和相应的控制系统,针对客户的具体应用要求而构建成具有优控制参数的伺服阀并由阀自身的控制系统完成相应的控制任务(如各控制轴同步控制),再嵌入到整个的大控制系统中去。057084N 135408T 154446T 432998L 501516N 784454T
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BURKERT比例阀的可靠性是伺服系统中重要的一环。由于伺服阀被污染是导致伺服阀失效的主要原因。对此,国外的许多厂家对伺服阀结构作了改进,先后发展出了抗污染性较好的射流管式、偏导射流式伺服阀。而且,俄罗斯还在其研制的射流管式伺服阀阀芯两端设计了双冗余位置传感器,用来检测阀芯位置。一旦出现故障信号可立即切换备用伺服阀,大大提高了系统的可靠性,此种两余度技术已广泛的应用于行业。而且,美国的Moog公司和俄罗斯的沃斯霍得工厂均已研制出四余度的伺服机构用于航天行业。我国的航天系统有关单位早在90年代就已进行三余度等多余度伺服机构的研制,将伺服阀的力矩马达、反馈元件、滑阀副做成多套,发生故障可随时切换,保证系统的正常工作。此外多线圈结构、或在结构上带零位保护装置、外接式滤器等型式的伺服阀亦已在冶金、电力、塑料等行业得到了广泛的应用。