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    ERQ-300系列怎样判断伺服阀跟比例阀的好坏

    2021-03-19 11:00:10 铂莱国际

    ERQ-300系列怎样判断伺服阀跟比例阀的好坏


      伺服阀/比例阀本身就是一个小的伺服系统 ,作为电液伺服系统的一个重要环节,伺服阀本身的特性会在很大程度上影响整个系统的性能。


      既然伺服阀本身作为一个小的伺服系统,其好坏也可以通过控制系统的三要素来加以评判 :快速性,准确性,稳定性 。

    这些指标都可以从时域和频域两个方面进行考量。由于频域没有时域那么直观,许多人感到晦涩难懂,今天就从时域对伺服阀的三个要素进行分析。


      时域特性,简单来说,就是从时间轴对阀的性能进行评判。大家最为熟知的就是阶跃响应:曲线的横轴是时间,纵轴是阀的输出(阀芯位移)。下面来通过两张实例加以说明:


    图片关键词

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    快速性:

      快速性主要看上升时间 。曲线1和曲线2都是阀芯达到90%行程时的响应时间(红色和蓝色) 。曲线1的上升时间约为7-8ms,曲线2的上升时间约为30ms。从快速性看,曲线1要明显优于曲线2.


    准确性:

      准确性主要看稳态误差,也就是输出和期望(或者指令)的差值。曲线1和曲线2的期望输出都是达到行程90% ,从曲线1看,有些毛刺,说明阀芯有微小的波动。可以通过示波器放大后观察 。准确性和稳定性通常是紧密关联的。如果控制不稳定,那肯定没有准确性可言。从准确性看 ,曲线2要由于曲线1.


    稳定性:

      稳定性就是阀芯达到稳态时是否稳得住。稳态时曲线1有许多的小毛刺 ,曲线2就非常光滑 。从稳定性看,曲线2要略胜一筹。


      快速性,准确性和稳定性是一对矛盾的指标,三个指标往往很难同时达到最优。如何选择伺服阀,要看具体的使用工况。


      比如在高响应工况 ,如测试仿真 ,那肯定选择曲线1,曲线1的响应要明显优于曲线2。除此之外,在高响应系统,曲线1稳态时的微小毛刺可以忽略不计。


      如果在低频或者静态系统  ,那可以选择曲线2。比如试验台的压力控制,此时曲线2要明显由于曲线1。这种差异主要在高精度压力控制时会凸显出来,可能控制在0.1bar时,两个都差不多,控制在0.01bar时,曲线1的微小波动就会引起压力波动 。此时压力曲线就会有许多微小的毛刺。


      上面是通过控制的三要素来对阀进行评判。实际上,阀的优劣还可以通过其他的静态指标加以区别,比如滞环 ,分辨率 ,压力增益等。这些指标究竟会对控制造成什么影响 ,以后有空再慢慢分析 。





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