双喷嘴挡板式电反馈两级电液流量伺服阀

出处：按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册上册》第1152页（1711字）

(1)用应变位置传感器的

A．结构

结构图20．4－8所示的结构形式是在双喷嘴挡板力反馈两级伺服阀的基础上，采用半导体应变式位置传感器的电反馈伺服阀原理图。传感器小球插入阀芯中间的小槽，检测阀芯位移。位置传感器的输出与外部电子放大器构成电反馈。

图20．4－8 采用半导体应变式位置传感器的电反馈两级电液流量伺服阀

(a)采用半导体应变式位置传感器的电反馈两级电液流量伺服阀；(b)外电路放大器

B．工作过程

力矩马达线圈中的输入控制电流使伺服阀阀芯偏移，阀芯移动的同时推动传感器末端小球，使应变梁一侧应变片受压、电阻增加，另一侧受拉、电阻减小。电桥检测应变片电阻变化，并输出与应变也即与阀芯位移成正比的电压。反馈放大器放大电桥的输出电压，并与输入控制电压相减，使力矩马达线圈中的电流达到某一数值，使阀芯停留在某一位置。在该位置上，力矩马达线圈电流产生的力矩与阀芯机械力反馈杆及传感器电反馈杆产生的恢复力矩相平衡，因此，阀芯位移与阀输入的控制电压大小成正比。当供油压力及负载压力为一定时，输出到负载的流量与阀芯位移成正比(阀套为矩形或环形槽孔型时)，也与输入控制电压大小成正比。

C．特点

·不增加阀芯质量，不增加喷嘴腔容积，伺服阀的动态响应较高；

·静态和动态特性都高于一般力反馈伺服阀；

·改变阀的额定流量及频带方便；

·应变式传感器要求高，并需在外电路中增加温度补偿电路，工作温度范围较窄；

·复杂，成本高；

·阀的响应受第一级液压放大器的限制。

(2)用电感线性位移传感器的

另一类双喷嘴挡板式电反馈两级伺服阀的结构是在阀芯轴向接入电感线性可变位移传感器，传感器输出经解调后馈入电子综合放大器，构成电反馈回路。

这一类电反馈阀又有两种形式，分别见图20．4－9和图20．4－10。

图20．4－9 采用电感线性可变位移传感器的两级电液流量伺服阀(之一)

图20．4－10 采用电感线性可变位移传感器的两级电液流量伺服阀(之二)

其特点是：

·结构比第一类电反馈阀(半导体应变式位置传感器电反馈)简单、牢靠；

·改变阀的额定流量及频带同样方便；

·静动态特性亦高于一般力反馈伺服阀；

·放大器中需增设传感器的调制和解调电路；

·阀的频带同样受第一级液压放大器的限制；

·图20．4－9是在双喷嘴挡板式无反馈两级流量伺服阀的基础上构成的电反馈阀，而图20．4－10是在双喷嘴挡板力反馈阀的基础上构成的电反馈阀，前者在同样的条件下可以获得比后者更高的动态响应。但是，在欠电压或导线断开时，造成电反馈开路，前者阀芯将处于极端位置，使系统超速飞转，而后者在这种情况下，阀芯处于某个确定的位置，不至于使系统超速飞转。