atos電液比例控制基本原理

①什么是電液比例控制？

電液比例控制是指按電輸入信號調節液壓輸出參數。

這是一種理想的液壓系統與電子系統的結合，可用于開環或閉環控制系統中，以實現對各種運動進行快速、穩定和地控制，。這類控制是現代新式機器及工廠所必需的。

電液系統是全自動化學科中的一個組成部分。數據、控制、警報等信息可以以一種簡潔的方式，通過現場總線從電液系統傳送到集中電液系統，或從集中電控系統傳送的電業系統。

比例電液控制系統相對于機電系統有以下優點：固有的過載保護功能，力的自適應，快速動作響應，系統自潤滑，易實現無級變速、變力和變扭矩，儲能功能，高功率密度，壽命長和可靠性高。

②什么是比例閥？

電液控制的核心是比例閥，它可以根據CNC機床提供的輸入信號調節壓力P和流量Q。比例閥必須和電子放大器配合使用，放大器根據輸入信號向比例閥電磁鐵提供一適當電流。比例電磁鐵將電流轉換成作用在閥芯上的機械力并克服復位彈簧：隨著電流增大，電磁鐵輸出力增大，復位彈簧被壓縮，于是閥芯開始移動。比例閥可以使單級或先導式，帶或不帶壓力/位置傳感器。帶傳感器的比例閥可提供更好的調節精度。對先導結構的比例閥，先導閥調整作用在主閥上的壓力和流量。

當電路失效時，復位彈簧根據閥的結構將閥芯復位到中位以確保斷電保護功能，也就是說，在沒有輸入信號或電氣系統故障時，這種系統配置確保系統不會造成損害。斷電保護可以直接通過比例閥實現或通過一組閥的一系列動作實現。

③控制環

當今工業設備都是多軸運動，越來越多的由比例閥提供電液控制。軸運動可以是開環也可以是閉環，這取決于實際應用中要求的精度。在很多應用中，運動循環并不要求很高精度就可用開環，而當每次都要求執行器定位的應用中，必須用閉環。

④比例閥和放大器

ATOS公司生產的比例閥有滑閥型，也有插裝型，根據功能不同可分為3類：

*壓力控制閥：比例溢流閥和比例減壓閥可根據輸入信號成比例地調節系統壓力

*四通方向閥：根據輸入信號成比例地控制調整執行機構的流量和方向。這些閥用在開環和閉環控制系統中以控制執行機構的方向、速度和加速度；

*流量控制閥：2通或3通，帶壓力補償，控制系統流量，此流量和用戶負載無關。

⑤典型電液技術術語

重復精度：在相同的液壓和電氣條件下，將同一指令多次送給比例閥后所獲得的一系列液壓參數值之間的zui大差值。重讀精度以相對于被調液壓參數zui大值的百分率計算。

閥芯遮蓋：閥中位關閉狀態到開始打開狀態

安全位：在電源斷電情況下閥芯的安全機能

線性閥芯：閥的調節量和輸入信號之間的線性對應關系

拋物線性閥芯：可實現小流量的控制

驅動電流：電子放大器輸出到閥電磁鐵的電流

偏置電流：為補償正遮蓋閥芯而疊加在輸入信號上的靜態偏流值

顫振頻率：調節電子放大器電流的脈沖頻率，以使閥的滯環zui小化

增益調節：根據輸入信號zui大值進行閥調節量的設定

斜坡時間：輸入階躍信號時，閥的調節達到平穩所需的時間