电液数字阀概述

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1353页（929字）

由数字信号直接控制的液压阀，称为电液数字阀。随着计算机应用的日益广泛，用计算机控制液压系统，是液压技术发展的必然趋势。电液数字阀可直接与控制计算机接口，不需D／A转换器，在计算机实时控制的电液系统中，可取代伺服阀或比例阀。图22．1－1是数字阀控制系统的组成框图。

图22．1－1 数字阀控制系统的组成

计算机的输出信号是电脉冲序列，经驱动电源调制放大，输出一定频率和频宽的电压、电流信号，数字阀接受驱动电源的电信号，移动液压阀芯，并根据脉冲频率或宽度输出相应的流量和压力。数字阀控制系统多为开环控制，也可实现闭环控制，如图22．1－2虚线所示。

图22．1－2 增量式数字阀控制系统数字阀控制系统结构简单，系统环节少。操作方便，改变控制算法容易。易于实现被控参量增、减变化过程的控制，并可对瞬态过程编程控制。由于输入是数字量，便于得到确定的设定值，并可方便地进行设定数据的保存、管理和重新设定。

电液数字阀结构简单、价格低廉；抗污染性好，工作可靠。数字阀的输出量能准确、可靠的由脉冲频率或宽度调节控制，抗干扰能力强；而且滞环小，重复精度高，可得到较高的开环控制精度。

电液数字阀的历史不长，但发展较快。国外70年代后期开始研制，80年代初日本推出系列产品，随即在机床、成形机械、试验机、工程机械、汽车、冶金机械等工业控制中得到广泛应用。此后德国、美国、瑞典等国也相继有产品问世。国内的许多大专院校如浙江大学、重庆大学、上海工业大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学等，在80年代中、后期也相继开展了电液数字阀的研究，并有研制产品应用于生产实际。但目前国内尚未形成系列产品，应用还局限于很小范围。随着计算机在工业控制中的普遍应用，作为联系数字计算机与液压系统的桥梁的电液数字阀，也会不断发展而形成液压技术的一个新分支。