电液伺服阀的使用讲解材料
教学课件之伺服阀的使用与维护
伺服阀的使用与维护年月日一、电液伺服阀概述电液伺服阀是电液伺服控制系统中的核心控制元件。
它是个电液放大器，可把一个几十毫瓦级的电信号放大到几百千瓦级液压功率，来完成一些要求出力大、控制精度高、频响快的应用场合。
一、电液伺服阀概述（续）•电液伺服阀分为单级、两级和三级电液伺服阀。
•电液伺服阀的控制信号分电压信号（±5V、±10V）和电流信号（±10mA，±40mA，±80mA，±300mA，±3000mA和4-20mA）一、电液伺服阀概述（续）•电液伺服阀的“电——机械转换”装置有如下几种结构形式：“力矩马达”、“直动式力马达”，直动式力马达又分为动铁式和动圈式力马达，动铁式力马达又分直线运动式和旋转式。
另外还有压电陶瓷、电致伸缩、磁致伸缩、步进电机等“电——机械转换”装置。
•电液伺服阀的先导级有喷档、射流管、滑阀、偏导板等结构型式，有液压全桥、液压半桥等液压先导级放大驱动控制方式。
一、电液伺服阀概述（续）•伺服阀主级，也称作功率放大级，一般为四边滑阀结构，分为三个台阶、四个台阶阀芯结构形式。
•两级电液伺服阀，就有主阀芯的定中心和闭环控制问题。
两级伺服阀，有反馈杆（力反馈），定中弹簧，位移传感器（电反馈），还有力反馈和电反馈两种复合结构型式的，如MOOG765系列。
•三级伺服阀，第三级功率阀芯基本上都安装位移传感器，电反馈。
二、电液伺服阀的分类电液伺服阀的结构型式特别多，所以分类也比较复杂。
一般分为力矩马达喷档结构伺服阀、射流管式伺服阀、动铁式和动圈式伺服阀。
三、电液伺服阀的结构1、力矩马达驱动喷档结构力反馈两级伺服阀图1 D761结构原理图三、电液伺服阀的结构（续）图2 力士乐力矩马达喷档力反馈两级伺服阀2、力矩马达驱动喷档结构力和电复合反馈两级电液伺服阀图伺服阀图4 4WSE2ED10型力和电复合反馈两级伺服阀三、电液伺服阀的结构（续）3、射流管式力矩马达力反馈两级电液伺服阀图5 射流管式电液伺服阀三、电液伺服阀的结构（续）4、两控制气息力矩马达驱动射流管式电反馈两级电液伺服阀图系列力矩马达射流管式电反馈两级电液伺服阀三、电液伺服阀的结构（续）图8 4WSE3E系列三级电液伺服阀三、电液伺服阀的结构（续）6、动铁式直动式单级电反馈电液伺服阀图9 MOOG 634电液伺服阀三、电液伺服阀的结构（续）7、动铁旋转式直驱单级电反馈电液伺服阀图10 Schneider旋转动铁单级电液伺服阀三、电液伺服阀的结构（续）8、动圈力马达式高频电液伺服阀图11 GSV20 动圈式高频响电液伺服阀四、电液伺服阀的工作原理以“力矩马达喷档结构力反馈两级伺服阀”典型结构为例•反馈杆的作用：反馈杆是一个弹性杆，它将阀芯位置以力的形式反馈到力矩马达上。
第5章 电液伺服阀PPT课件
液压伺服系统
第五章 电液伺服阀
Part 5.3.3 稳定性分析
包括两个反馈回路:滑阀位移的力反馈回路
作用在挡板上的压力反馈回路
1、力反馈回路：
Kvf 2mf mf
2、压力反馈回路：
设计时：
K vf 0.25
mf
液压伺服系统
3、力反馈伺服阀的传递函数：
第五章 电液伺服阀
Kt
sXv
Kf rb
I
xvmax06.4110033 1567
不能采用全周开口，取阀芯直径 d5103m
阀杆直径 dr 3103m
按
4
d2dr2
4xvmax
验算，满足要求。
液压伺服系统
第五章 电液伺服阀
2）喷嘴挡板阀主要结构参数的确定：
①根据设计要求，并考虑留有一定的余地，取喷嘴
挡板阀的零位泄漏量 qc 0.45Lmin
第五章 电液伺服阀
力矩马达的分析计算包括： 1）永磁磁路计算 2）电路计算 3）静态特性和动态特性的分析计算
电磁力矩的计算属于永磁磁路计算的一个内容
3、传递函数和静动态分析：
液压伺服系统
第五章 电液伺服阀
Part 5.2.4 永磁动圈式力马达
根据载流导体在磁场中受力而工作的。改变控制线圈电流的大小 和方式，可以得到不同大小和方向的输出力。
根据滑阀流量方程可求出阀的最大开口面积
xvmaxcdQ 0m psax0.6 15 5 2 10 1 0 1 30 6 0 38052.4 01 0 6m 2
根据经验取阀芯行程 xvma x0.41 03m
则滑阀节流窗口面积梯度 02..44 1100 63 6103m
液压伺服系统
液压伺服控制系统第7章电液伺服阀PPT课件
击、不受环境温度和压力等影响。
二、永磁力矩马达
1、力矩马达的工作原理 图2所示为一种常用的永磁动铁式力矩马达 工作原理图，它由永久磁铁、上导磁体、下导 磁体、衔铁、控制线圈、弹簧管等组成。衔铁 固定在弹簧管上端，由弹簧管支承在上、下导 磁体的中间位置，可绕弹簧管的转动中心作微 小的转动。衔铁两端与上、下导磁体(磁极)形 成四个工作气隙①、②、⑤、①。两个控制线 圈套在衔铁之上。上、下导磁体除作为磁极外， 还为永久磁铁产生的极化磁通和控制线圈产生 的控制磁通提供磁路。
1―喷嘴 2―喷嘴 3―固定节流孔 4―固 定节流孔 5―第二级滑阀阀芯 6―永磁 体 7―衔铁 8―电磁线圈 9―弹簧管 10―反馈弹簧
二、基本方程与方框图
力矩马达的运动方程包括基本电压方程，衔铁和挡板 组件的运动方程，挡板位移于转角之间的关系，喷嘴 挡板至滑阀的传递函数，阀控液压缸的传递函数，以 及作用在挡板上的压力反馈方程，根据这些方程可以 画出电液伺服阀的方框图。
两级伺服阀 此类阀克服了单级伺服阀缺点，是最常用的型 式。
三级伺服阀 此类阀通常是由一个两级伺服阀作前置级控制 第三级功率滑阀．功率级滑阀阀芯位移通过电气反馈形成闭环 控制，实现功率级滑阀阀芯的定位。三级伺服阀通常只用在大 流量的场合。
按第一级阀的结构形式分类： 可分为：滑阀、单喷嘴挡板阀、双喷嘴挡板阀 射流管阀和偏 转板射流阀。
1)动铁式力矩马达因磁滞影响而引起的输出位移滞后比动圈式 力马达大。
2)动圈式力马达的线性范围比动铁式力矩马达宽。因此．动圈 式力马达的工作行程大，而动铁式力矩马达的工作行程小。
电液伺服控制器使用说明书
电液伺服控制器使用说明书电液伺服控制器使用说明书一、产品概述1.1 产品介绍本文档是电液伺服控制器的使用说明书，旨在为用户提供详细的产品信息和操作指导。
1.2 产品特点本电液伺服控制器具有以下特点：- 高精度：采用先进的控制算法和传感器技术，实现高精度控制。
- 高效能：具备优化的运动学算法，提高运动控制效率。
- 稳定性强：采用高品质的元器件和稳定的控制系统，保证系统的长时间稳定运行。
- 易于使用：配备友好的用户界面和操作指南，方便用户进行参数设置和操作。
二、产品安装与接线2.1 产品安装准备在进行产品安装之前，您需要准备以下工具和材料：- 螺丝刀- 螺丝- 螺母- 接线端子- 电缆2.2 产品安装步骤步骤1：准备好安装位置，确保其平整和稳定。
步骤2：将电液伺服控制器放置在安装位置，并使用螺丝固定。
步骤3：根据产品规格书和接线图，将相关电缆连接到控制器的接线端子上。
步骤4：检查接线是否正确连接，并确保连接牢固。
三、产品参数配置3.1 参数说明电液伺服控制器具有多种参数可供用户进行配置，包括但不限于：- 控制模式选择：位置控制、速度控制、力矩控制等。
- 响应速度调整：根据实际需求，调整伺服系统的响应速度。
- 限位设置：设置运动范围的限位，避免超出运动范围造成损坏。
- 反馈信号调整：根据实际运动需求，调整反馈信号的增益和灵敏度。
3.2 参数配置步骤步骤1：打开电液伺服控制器的电源，确保电源供应正常。
步骤2：通过控制器上的界面或软件，进入参数配置界面。
步骤3：根据实际需求，逐步配置各项参数，保存并应用配置。
四、产品操作指南4.1 控制器启停步骤1：按下控制器上的启动按钮，控制器开始运行。
步骤2：按下停止按钮，控制器停止运行。
4.2 控制模式切换步骤1：进入参数配置界面。
步骤2：选择控制模式选项。
步骤3：保存并应用配置。
4.3 运动指令输入步骤1：选择所需的运动指令类型（位置、速度、力矩等）。
步骤2：通过控制器上的界面或软件，输入运动指令。
电液伺服阀知识讲解，电液伺服阀组成和工作原理
电液伺服阀知识讲解，电液伺服阀组成和工作原理第1章电液伺服阀概论电液伺服阀是电液伺服控制系统中的重要控制元件，在系统中起电液转换和功率放大作用。
具体地说，系统工作时它直接接收系统传递来的电信号，并把电信号转换成具有相应极性的、成比例的、能够控制电液伺服阀的负载流量或负载压力的信号，从而使系统输出较大的液压功率，用以驱动相应的执行机构。
电液伺服阀的性能和可靠性将直接影响系统的性能和可靠性，是电液伺服控制系统中引人注目的关键元件。
由于系统服务对象和使用环境各式各样，相应地为系统服务的电液伺服阀型号、结构、性能也多种多样。
它们有个性，也有共性。
本章将对常见电液伺服阀的结构原理、组成、分类及有关特点作简要介绍。
1.1电液伺服阀组成电液伺服阀本身是一个闭环控制系统，一般由下列部分组成：（1）电－机转换部分；（2）机－液转换和功率放大部分；（3）反馈部分；（4）电控器部分。
大部分伺服阀仅由前三部分组成，只有电反馈伺服阀才含有电控器部分。
1. 电－机转换部分电－机转换部分的工作原理是把输入电信号的电能通过特定设计的元件转换成机械运动的机械能，由此机械能进而驱动液压放大器的控制元件，使之转换成液压能。
将电能转换为机械能的元件，人们通常称为力矩马达（输出为转角）或力马达（输出为位移）。
力矩马达和力马达有动铁式和动圈式两种结构。
常用的典型结构示于图1.1中。
图1.1（a）为永磁桥式动铁式力矩马达。
它结构紧凑体积小，固有频率高；但是输出转角线性范围窄；适用于驱动喷嘴挡板液压放大器的挡板，射流管液压放大器的射流管或偏转射流管的偏转板。
图1.1（b）为高能永磁动铁式直线力马达。
它体积大，加工工艺性好；驱动力大、行程较大；固有频率较低，约≤300Hz，适用于直接驱动功率级滑阀。
图1.1（c）为永磁动圈式力马达，它又有内磁型和外磁型两种结构形式。
图1.1（d）为激磁动圈式力马达。
它们的共同特点是体积大、加工工艺性好；但是同样的体积下输出力小；机械支撑弹簧的刚度通常不是很大，在同样的惯性下，动圈组件固有频率低；为提高固有频率，可增加支撑刚度及激磁和控制线圈功率，但尺寸大，功耗大。
电液伺服阀用途、原理及使用维护介绍
3 主要技术术语 额定电流：为产生额定流量对线圈任一极性所规定的输入控制电流（不包括 零偏电流），以毫安表示。通常额定电流指单线圈连接，差动连 接或并联连接而言，当串联连接工作时，其额定电流为上述额定 电流之半。 线圈电阻：每个线圈的直流电阻，以欧姆表示。线圈电阻公差为名义电阻值 的±10%。 额定流量：相应于额定电流和给定的供油压力及负载压力条件下，所规定的 控制流量输出。通常，额定流量规定为阀压降等于额定供油压力 时，与额定电流相对应的空载流量，以升/分表示。 内 漏：控制流量为零时，从回油窗口流出的流量，以以升/分表示。随控 制电流而改变，取最大值为内漏。 滞 环：在正负额定电流之间，以小于动特性起作用的速度循环（通常不
电液伺服阀是五十年代初为适应导弹和空间技术的需要而发展起来的，目前 除用于航空、航天、航海、尖端武器等军事领域外，随着计算机技术的普及，该 产品已广泛应用于冶金、化工、机械制造、地质勘探、建筑工程、电力系统、纺 织、印刷以及各种试验设备等领域中。
２ 产品结构及原理介绍 以双喷嘴――挡板力反馈两级电液流量控制伺服阀为例：其力矩马达采用永
1 2
额 定 流 量（ 7 M P a 下 测 试 ） 额定工作压力(M Pa )
T( 公制) 插头座种类 Z( 英制)
注：1. 图中示出的四种产品按图示给定系列编号 2 .特殊订 货产品按 特殊订货技 术文件要 求刻写
额定电流 1 5 40
插头座安装方位 1 2
零偏大（输入大的电流信号，作 动筒或马达仍然保持不动）
1 一个节流孔堵塞 2 一个喷嘴堵塞 3 油滤部分堵塞
反极性，振荡
液压伺服系统及电液伺服阀使用与维护
液压伺服系统及电液伺服阀使用与维护液压伺服系统是一种采用液体介质传递压力，通过使用电液伺服阀控制各种动力机构运动的系统。
液压伺服系统在工业自动化、机械加工、航空航天等领域都得到了广泛的应用。
相较于传统的机械驱动系统，液压伺服系统具有结构简单、体积小、功率密度高等特点，能够提供平稳的运动和精确的控制。
电液伺服阀介绍：电液伺服阀是液压伺服系统中最关键的部件之一，用于控制液压系统中的液压流量和压力。
电液伺服阀通过接收电信号，控制阀芯的动作，从而调节或关闭液体的流通。
电液伺服阀的工作原理是通过阀芯的位置变化来改变液体通道的开启程度，从而调节液压系统中的压力和流量。
电液伺服阀的使用及维护：1.选择合适的电液伺服阀：在购买电液伺服阀时，需要根据系统的要求选择合适的规格和型号。
同时，要考虑液压流量、压力和温度等参数，以确保电液伺服阀能够正常工作。
2.安装电液伺服阀：在安装电液伺服阀时，要注意阀体的位置和方向，以及与液压系统的连接方式。
同时，保证电液伺服阀与液压元件之间的密封性，避免漏油或渗漏现象的发生。
3.调试电液伺服阀：在安装完电液伺服阀后，需要对其进行调试。
调试过程中需要确保电液伺服阀能够正常启动、运行和停止，并且能够达到预定的压力和流量要求。
4.定期保养维护：为了确保电液伺服阀的正常运行，需要定期进行保养和维护。
包括清洗阀体内部的油污、更换液压油、检查阀体和阀芯的磨损程度等。
5.故障排除：如果电液伺服阀出现故障，需要及时进行排除。
常见的故障有电液伺服阀无响应、压力不稳定、流量不正常等。
故障排除的方法包括检查电气连接、清洗阀体内部、更换损坏的阀芯等。
总结：。
电液位置伺服控制系统实验讲解
s2
2 0.866 14.726
s
1
Ki减小为40
Ki变小，ωc=1.53<2.78， ωh=14.8不变，Kg=24.5>19.1
增大Kd1
正常参数
C(s)
2.107
R(s)
s
1
17.0782
s2
2 0.747 17.078
s
1
Kd1变大为35
Kd1变大，ωc=2.1<2.78， ωh=17.1>14.8 ，Kg=21.8>19.1
2）阀控缸微分方程
负载流量线性化方程
qL Kq xV Kc pL
流量连续性方程
qL
AP
dxP dt
CtP pL
Vt
4e
dpL dt
忽略阀腔和管道总容积，油液的压缩性影响忽略
qL
AP
dxP dt
CtP
pL
液压缸活塞的动力学平衡方程
F
AP pL
mt
d 2xP dt 2
BP
r0,ml 为输入信号在线性范 围内的最大值
阶跃输入2.5
阶跃输入5
阶跃输入9
阶跃输入12
系统开环传递函数
C(s)
KV
R(s)
s
1
h2
s2
2h h
s
1
KV
Ki K d1
KV
Ki Kd1
73.746 26.022
2.834
h
K d1 a
代入系数得到 h
减小Kd1
正常参数
电液伺服阀
电液伺服阀1. 概述电液伺服阀是一种能够通过电信号来控制液压系统的装置。
它通过将电信号转换为液压信号，从而实现对液压系统的精确控制。
电液伺服阀的应用非常广泛，可以用于各种需要高精度控制的工业设备和机械。
2. 工作原理电液伺服阀的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1.接收控制信号：电液伺服阀首先接收来自控制系统的电信号，这个信号可以是模拟信号或者数字信号。
2.电信号转换：电液伺服阀将接收到的电信号转换为相应的液压信号。
这个转换过程通常通过电磁阀来实现。
电磁阀的电磁线圈在接收到电信号后产生磁场，磁场作用下使得阀芯移动，从而改变液压系统的通道。
3.控制液压系统：电液伺服阀控制液压系统中的液压流量或液压压力，从而实现对系统的准确控制。
液压信号可以进一步驱动执行器，如液压缸或液压马达。
4.反馈控制：电液伺服阀通常还具有反馈控制功能，通过接收来自液压系统的反馈信号，实时调整输出信号，从而使系统达到更精确的控制。
3. 电液伺服阀的特点•高精度控制：电液伺服阀能够通过电信号精确控制液压系统的运动状态，实现高精度的位置、速度和力控制。
•快速响应：电液伺服阀具有快速响应的特点，可以在毫秒级时间内对控制信号作出反应，并迅速调整液压系统的输出。
•广泛应用：电液伺服阀广泛应用于各种工业设备和机械，如数控机床、卷材设备、注塑机械等。
它们可以在自动化生产线上实现高效的控制。
•高可靠性：电液伺服阀采用先进的设计和制造技术，具有高可靠性和长寿命。
它们可以在恶劣的工作环境下长期稳定运行。
•易于维护：电液伺服阀的维护相对便捷，通常只需要定期检查和更换液压油即可。
4. 应用案例4.1 数控机床在数控机床中，电液伺服阀被广泛用于控制机床的进给系统。
通过精确控制液压油的流量和压力，电液伺服阀可以实现机床的高精度定位和快速运动。
4.2 注塑机械注塑机械中的电液伺服阀可以控制注塑机的活塞运动和压力。
通过精确控制活塞的位置和速度，电液伺服阀可以实现高精度的注塑过程，确保产品的质量。
电液伺服阀使用方法说明书
电液伺服阀使用方法说明书使用方法说明书一、产品概述电液伺服阀是一种用于控制液压系统的装置，通过电流信号控制阀芯的运动，从而精确地调节液压系统的压力和流量。
本说明书将详细介绍电液伺服阀的使用方法及相关注意事项。
二、安装1.确认电源：确保电源电压与电液伺服阀的额定电压相符。
2.安装定位：将电液伺服阀安装在与液压系统相连的位置，并确保其位置固定稳定。
3.连接管路：根据液压系统的设计要求，正确连接电液伺服阀的进、出口管路。
4.接线操作：根据电液伺服阀的接线图，正确连接电源线和控制信号线。
三、调试1.启动液压系统：确保液压系统的操作条件正常，启动系统并确保润滑液正常供给。
2.检查电液伺服阀：检查电液伺服阀的工作状态，确认其是否正常。
3.调节参数：通过液压系统的控制设备，调节电液伺服阀的参数，包括压力、流量等，以达到系统的要求。
4.试运行：在调试过程中，进行试运行以测试电液伺服阀的工作效果，并对其进行调整和优化。
四、使用注意事项1.操作要求：在使用电液伺服阀时，请按照相应的操作要求进行操作，切勿过度使用或反复启动停止。
2.温度控制：请确保电液伺服阀工作环境的温度在允许范围内，并避免过高的温度对其产生影响。
3.保护措施：在长时间停用电液伺服阀时，请采取相应的保护措施，如加装防尘罩、定期保养等。
4.维护保养：定期检查电液伺服阀的工作状态，及时清洁阀体和阀芯，并检查相关零部件是否磨损或需要更换。
五、故障排除在使用过程中，若出现以下情况，请检查并排除故障：1.阀芯无法运动或运动不灵敏：请检查电源电压是否正常，电液伺服阀是否正常供电。
2.液压系统无法调节：请检查电液伺服阀的参数设置是否正确，液压系统的其他部件是否正常工作。
3.频繁泄漏：请检查电液伺服阀的密封件是否损坏，是否需要更换。
六、维修与保养1.保养周期：请按照电液伺服阀的使用情况及使用环境，制定相应的保养周期和保养计划。
2.防尘处理：定期清洁电液伺服阀的外部表面，并加装防尘罩以避免灰尘对其产生影响。
伺服阀使用说明书
伺服阀使用说明书伺服阀是DEH控制系统中电液转换的关键元件，它可将电调装置发出的控制指令，转变成相应的液压信号，并通过改变进入油动机油缸液流的方向、压力和流量，来达到驱动阀门、控制机组的目的。
1 结构特点伺服阀是一个由力矩马达、两级液压放大及机械反馈所组成的系统。
第一级液压放大是双喷嘴挡板系统；第二级放大是滑阀系统。
其基本结构如图1所示。
图11.1 力矩马达：一种电气—机械转换器，可产生与电指令信号成比例的旋转运动，用在伺服阀的输入级。
力矩马达包括电气线圈、极靴和衔铁等组件。
衔铁装在一个薄壁弹簧管上，弹簧管在力矩马达和阀的液压段之间起流体密封作用。
衔铁、挡板和反馈杆刚性固接，并由薄壁弹簧管支撑。
1.2 先导级：挡板从弹簧管中间伸出，置于两个喷嘴端面之间，形成左、右两个可变节流孔。
衔铁的偏转带动挡板，从而可改变两侧喷嘴的开启，使其产生压差，并作用于与该喷嘴相通的滑阀阀芯端部。
1.3 功率放大级：由一滑阀系统控制输出流量。
阀芯在阀套中滑动，阀套上开有环行槽，分别与供油腔P和回油腔T相通。
当滑阀处于“零位”时，阀芯被置于阀套的中位；阀芯上的凸肩恰好将进油口和回油口遮盖住。
当阀芯受力偏离“零位”向任一侧运动时，导致油液从供油腔P流入一控制腔（A或B），从另一控制腔（B或A）流入回油腔T。
阀芯推动反馈杆端部的小球，产生反馈力矩作用在衔铁挡板组件上。
当反馈力矩逐渐等于电磁力矩时，衔铁挡板组件被移回到对中的位置。
于是，阀芯停留在某一位置。
在该位置上，反馈力矩等于输入控制电流产生的电磁力矩，因此，阀芯位置与输入控制电流的大小成正比。
1.4 特点：●衔铁及挡板均工作在中立位置附近,线性好●喷嘴挡板级输出驱动力大●阀芯基本处于浮动状态,不易卡住●阀的性能不受伺服阀中间参数的影响,阀的性能稳定,抗干扰能力强,零点漂移小2 工作原理：当力矩马达没有电信号输入时，衔铁位于极靴气隙中间，平衡永久磁铁的磁性力。
当有欲使调节阀动作的电气信号由伺服放大器输入时，力矩马达的线圈中有电流通过，产生一磁场，在磁场作用下，产生偏转力矩，使衔铁旋转，同时带动与之相连的挡板转动，此挡板伸到两个喷嘴中间。
第2讲-电液伺服阀工作原理与组成_图文
用弹簧管支承衔铁的力矩马达 1——弹簧管，2——液压放大元件
例：带钢恒张力控制系统
1张力调节液压缸；2牵引辊；3热处理炉；4、4’转向辊；5力传感器 ；6浮动阀；7电液伺服阀；8加载装置；9电放大器2.按第一级阀（放大Fra bibliotek）的结构形式分：
滑阀、单（双）喷嘴挡板阀、射流管阀、偏转板射流阀
3.按反馈形式分：
位置反馈、负载流量反馈、负载压力反馈
四、力矩马达
电气-机械转换器 利用电磁原理工作
1.力矩马达的分类及要求 （1） 分类
1）可动件运动形式：直线位移式（力马达）、角位移式（力矩马达） 2）可动件结构形式：动铁式（衔铁）、动圈式（控制线圈） 3）极化磁场产生的方式：非激磁式（控制线圈差动连接）、固定电流激磁 （激磁线圈，大的极化磁通，结构复杂，体积大）、永磁式（永久磁铁， 结构简单、重量轻、获得的极化磁通小）
（2）对力矩马达的要求
1）产生足够的力或行程，体积小、重量轻 2）动态性能好、响应速度快 3）直线性好、死区小、灵敏度高、磁滞小 4）特殊情况下，要求抗振、抗冲击、不受环境温度和压力影响
2.力矩马达工作原理
用弹簧管支承衔铁的力矩马达 1——弹簧管，2——液压放大元件
永磁动铁式力矩马达
在零位时，衔铁 正好处于四个气隙的 中间位置，弹簧管也 正好在正中零位。当 输入i而产生电磁力 矩后，电磁力矩使衔 铁偏转，弹簧管也受 力歪斜变形，作用在 衔铁上的电磁力矩与 弹簧管变形时的弹性 力矩平衡，也就是电 磁力矩Td通过弹簧管 弯曲变形而转化为衔 铁的角位移。
入
电气控制信号成比例，使伺服阀本身成
为 平闭衡环机系构统：用于单级伺服阀和两级弹簧对中式伺服阀，通常为
各种弹性元件，为一力-位移转换元件
电液伺服阀介绍
伺服阀工作原理
• 在力矩马达中，安 装有环绕在衔铁四 周的永久磁铁磁轭
伺服阀工作原理
• 在力矩马达线圈中 输入电流会激励磁 衔铁，应引起衔铁 倾斜，衔铁倾斜方 向由电流的极性来 确定（正或负）， 倾斜程度则取决于 电流大小
伺服阀工作原理
• 衔铁倾斜会使挡板 更靠近一个喷嘴， 而远离另一个喷嘴 ； • 这样就会使主阀芯 两端控制腔中压力 产生压差。
伺服阀结构
伺服阀结构
特点
采用双线圈、四气隙、对称式干 式力矩马达 两级液压放大器结构 前置级为无摩擦的双喷嘴挡板阀 阀芯驱动力大 阀芯对称式设计 动态响应性能高，频率响应:300Hz 结构坚固，使用寿命长 压力高：315bar 高分辨率，低滞环 可更换的控制油过滤器
伺服阀阀体
伺服阀结构从阀体开始
电液伺输入至系统的小功率控制电信号 转变为阀芯的运动，而阀芯的运动又去控制流向液 压执行元件的压力能（压力和流量），实现电液信 号的转换和放大以及对液压执行元件的精确控制。 伺服阀是电液伺服系统的核心元件。 • 伺服阀的特点：伺服阀有机地结合了精密机械、电 子技术和液压技术；具有控制精度高、响应快、体 积小、结构紧凑、功率放大系数高、直线度好、死 区小、灵敏度高、动态性能高等特点。已广泛应用 于各种液压伺服系统中。
伺服阀工作原理
• 从而引起主阀芯移 动，伺服阀有流量 输出，随着主阀芯 的移动，当两个控 制腔中的压力相等 时，挡板又处于中 间位置，这是主阀 芯停止移动。
伺服阀技术参数
• 流量增益： • 阀套开有矩形通流窗口，它与主阀芯构 成控制阀口，此控制阀口开口的大小由 输入电流值来决确定，流量增益（单位 阀芯位移对应的流量）由该矩形窗口宽 度决定。在输入电流100%，阀压降70bar 时，流经阀的流量是一个确定值，在此 情况下，若进一步增大流量增益，将使 阀体通流饱和而流量曲线弯折。
DJSV-001A电液伺服阀使用操作及安装方法
DJSV-001A型伺服阀运行中的监测和记录要求及标准记录表格
➠应将伺服阀的使用运行情况、维护保养情况、 维修情况和备品备件更换情況记录在该装置履 历簿中的标准记录表格内。
DJSV-001A型伺服阀系统停止运行操作程序及注意事项
➠降低工作压力至最低 ➠关闭油源油泵，切断电源
DJSV-001A型伺服阀安装方法
伺服阀安装前应确认： ❶安装面无污粒附着 ❷供油和回油管路正确 ❸底面各油口的密封圈齐全
伺服阀增值服务
➠伺服阀1年内免费清洗、检测。 ➠另提供伺服阀专业清洗、检测，并出具相关 报告。 ➠各种伺服阀原装配件：冲洗板、密封件、滤 芯、航空插头等
DJSV-001A电液伺服阀使用操作及安装方法
--资料整理
DJSV-001A主要用途
DJSV-001A型射流管电液伺服阀主要用于汽 轮机液压控制系统。
DJSV-001A型射流管电液伺服阀使用前准备和检查
安装伺服阀的液压系统必须进行彻底清洗， 在伺服阀进油口前必须配置公称过滤精度不 低于10um的滤油器,装时应注意油口标志，进油口与回油口 不要接错。 ❷伺服阀的外接导线应屏蔽，并良好接地。 ❸伺服阀的极性应按有关规定联接。 ❹伺服阀的输入电流不允许超过额定电流的两 倍。
DJSV-001A型伺服阀启动及运行过程中的操作程序及注意事项
❶伺服阀在安装前,先在阀座上安装冲洗板 ❷启动液压源，清洗24小时 ❸更换或清洗滤油器 ❹卸下冲洗板，换上伺服阀,可开始工作
使用DJSV-001A型伺服阀液压系统油液推荐清洁度等级
长寿命使用时应达到 GB/T14039-2002 中 的-/15/12级(相当于美国NAS13638 6级) 一般使用最差不劣于 GB/T14039-2002 中 的-/18/15级(相当手NAS1638 9级)
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二、通用型伺服阀的介绍
2、射流管式力反馈电液流量伺服阀
二、通用型伺服阀的介绍
3、动圈式（或动铁式）电液流量伺服阀
二、通用型伺服阀的介绍
4、直接驱动单级伺服阀（DDV）
二、通用型伺服阀的介绍
5、偏导射流式电液伺服阀
二、通用型伺服阀的介绍
6、射流管式电液压力伺服阀
二、通用型伺服阀的介绍
• 双喷挡阀、射流管阀和偏导射流式阀都是力反馈 型伺服阀，线性度好，性能稳定，抗干扰能力强， 零漂小。
前价格较贵。
四、伺服阀静动态性能指标对系统的影响
流量增益曲线
压力增益曲线
四、伺服阀静动态性能指标对系统的影响
主要静态性能指标： 线性度，对称性，滞环，零位区域特性， 分辨率，压力增益、内泄
四、伺服阀静动态性能指标对系统的影响
• 线性度和对称度：影响伺服系统的精度，对速度 控制系统影响最直接、最大 。
• DDV阀：一级电反馈脉宽调制阀，力马达直接驱 动阀芯，动态特性与供油压力没有直接关系,低 压工作性能比较好。
• 两个问题： ① 大流量输出时控制电流可达1.4A或更大。 ② 力马达输出力较电磁铁大，但比有液压前置级的
两级阀还是小很多。
二、通用型伺服阀的介绍
M公司认为射流管先导级工作特点： a) 流量接受效率高 ，能耗低。 b) 具有很高的无阻尼自然频率（500Hz）。 c) 性能可靠。压力效率高，阀芯驱动力大，阀芯的
电液伺服阀的使用
主讲人：王学星 研究员
电液伺服阀是电气一液压伺服系统中 关键的精密控制元件，价格昂贵，所以伺 服阀的选择，应用要谨慎，保养要特别仔 细。本文介绍电液伺服阀选择、使用和保 养的一些基本方法。
主要内容
一、电液伺服阀的选用 二、通用型伺服阀的介绍 三、伺服阀规格的选择 四、伺服阀静动态性能指标对系统的影响 五、电液伺服阀使用维护说明 六、伺服阀的故障、原因及排除
闭环系统：计算系统的负载谐振频率，选相频大于
该频率3倍的伺服阀。 负载谐振频率计算如下：
1
fN 2
4e A2
Vt m
三、伺服阀规格的选择
• 要求流量大、频率又较高时，可选用电反馈阀。 （三级电反馈伺服阀）
电反馈阀 滞环： < 0.3% 分辨率： < 0.1%
机械反馈阀 < 3% < 0.5%
线性度等指标比力反馈阀好，但温度零漂较大，目
Q L =A·VL
同时知道负载压力PL ：
PL
FG A
决定伺服阀供油压力PL
三、伺服阀规格的选择
3. 确定伺服阀的流量规格：
QN QL
PN PS PL
注意：为补偿一些未知因素，建议额定流量选择要 大10%。
三、伺服阀规格的选择
4.动态指标的确定 开环系统：伺服阀频宽大于3~4Hz
级）。
五、电液伺服阀使用维护说明
2. 安装要求 ① 安装座表面粗糙度值应小于Ra1.6，表面不平度
不大于0.025mm 。 ② 不允许用磁性材料制造安装座，周围不允许有
明显的磁场干扰。 ③ 安装工作环境应保持清洁 ，清洁时应使用无绒
布或专用纸张 。 ④ 进口油和回油口不要接错。
⑤ 检查底面各油口的密封圈是否齐全 。
六、伺服阀的故障、原因及排除
阀的主要故障： ① 阀不工作 ② 阀有一固定输出，但已失控 ③ 阀反应迟钝、响应变慢等 ④ 系统出现频率较高的振动及噪声 ⑤ 阀输出忽正忽负，不能连续控制，成“开关”控制。 ⑥ 漏油
喷挡阀高得多 。 • 低压工作性能优良 （0.5MPa）。
二、通用型伺服阀的介绍
• 动圈式伺服阀：直接反馈式伺服阀。 • 结构简单，造价低，外部可调整零位。 • 动态比较低，廉价的工业伺服阀。 • 双滑阀结构摩擦力较大，分辨率和滞环较差，使
用中要加颤振信号。 • 对油液清洁度较敏感。
二、通用型伺服阀的介绍
位置重复精度好。 d) 最低先导级控制压力2.5MPa ，可用于低压系统。 e) 先导级过滤器的寿命几乎是无限的 。 f) 由于阀的频率响应改善，功率级滑阀的增益得到
了提高，因此阀具有优异的静、动态性能。
二、通用型伺服阀的介绍
我们认为： • 射流放大器没有双喷挡放大器的压力负反馈，是
它性能优良的重要原因，这是偏导射流并不具备 的或不完全具备的。 • 射流先导级（力矩马达）动态高达700～800Hz。 • 射流放大器能在0.5MPa条件推动阀芯正常工作 。 • 先导级流量利用率可达先导级总流量的90% ，几 乎是喷挡阀的两倍。
• 双喷挡阀的档板与喷嘴间隙小，易被污物卡住。 • 射流管阀喷嘴为最小流通面积处，过流面积大，
不易堵塞，抗污染性好。 • 射流管阀具有“失效对中能力”。
二、通用型伺服阀的介绍
• 射流管阀动态性能稍低于喷挡阀。 • 原因一：同规格阀，射流管阀阀芯直径＞喷挡阀 • 原因二：射流管喷嘴直径大小（内泄） 事实上： • 射流管阀相频宽可超过100Hz，高的达200Hz 。 • 射流放大器压力效率和容积效率高，分辨率比双
底清洗油箱 ，清洗24小时以上 ③ 不得擅自分解伺服阀 ④ 定期返回生产单位清洗、调整 ⑤ 油质保持相对较好的油源，可较长时间不换油
五、电液伺服阀使用维护说明
3. 维修保护 ⑥ 切忌让铁磁物质长期与马达壳体相接触 ⑦ 除非外部有机械调零装置，否则不要自己擅拆
伺服阀去调零。 ⑧ 最好接受厂方的指导更换伺服阀滤器 ⑨ 伺服阀装卸时千万要注意干净 ，这是最重要的
放大器的功率级输出的一般原理图
四、伺服阀静动态性能指标对系统的影响
放大器放大倍数的确定 ① 上限的确定 ② 系统的前向通道增益 Kv：
K v 2 h W h K v K dg K sv g K F/A v
Kd 2hWh Av
KsvKF
四、伺服阀静动态性能指标对系统的影响 • 放大倍数下限：由系统精度确定
• 较高的伺服阀频宽可以保证系统增益足 够大，这样系统精度、快速性和稳定性 能得到保证。
四、伺服阀静动态性能指标对系统的影响
对伺服放大器的要求： • 具有深度电流负反馈的放大器 • 放大器要带有限流功能 • 输出调零电位器 • 有时还带有颤振信号发生电路 • 输出端不要有过大的旁路电容或泄漏电容
四、伺服阀静动态性能指标对系统的影响
• 零位区域特性 ：对位置控制精度影响较大 。 • 分辨率：精度要求较高的系统对分辨率要求高 ，
另一种办法就是添加颤振信号。 • 压力增益：位置控制系统要求压力增益尽可能高，
提高系统刚性；力控制系统要求增益平坦点，便 于力控系统的调节。
四、伺服阀静动态性能指标对系统的影响
• 为了系统的稳定，系统的前置增益，要 求其 KP 2hphp
三、伺服阀规格的选择
1. 首先估计所需的作用力的大小，再来决定油缸的 作用面积：满足以最大速度推拉负载的力FG 。如 果系统还可能有不确定的力，那么我们最好将FG 力放大20%～40%，具体计算如下：
面积A： P为供油压力。
A=
1 .2 F g ps
三、伺服阀规格的选择
2.确定负载流量Q L，负载运动的最大速度为 V L
2. 安装要求 ⑩ 对于长期工作的液压系统，应选较大容量的滤
油器。 ⑾ 动圈式伺服阀使用中要加颤振信号，有些还要
求泄油直接回油箱，伺服阀还必须垂直安装。 ⑿ 双喷挡伺服阀要求先通油后给电信号。
五、电液伺服阀使用维护说明
3. 维修保护 ① 定期检查工作液的污染度 。 ② 建立新油是“脏油”的概念 ，注入新油前应彻
一、电液伺服阀的选用
伺服阀的选用方式 ： • A：按精度要求选用 • B：按用途选用 • C：按控制形式选用
一、电液伺服阀的选用
• 按控制形式选用 ① 位置伺服系统
一、电液伺服阀的选用
② 压力或力控制伺服系统
一、电液伺服阀的选用
③ 速度控制伺服系统
二、通用型伺服阀的介绍
1、双喷嘴挡板力反馈电液流量伺服阀
五、电液伺服阀使用维护说明
2. 安装要求 ⑥ 每个线圈的最大电流不要超过2倍额定电流 ⑦ 油箱应密封，并尽量选用不锈钢板材。油箱上
应装有加油及空气过滤用滤清器。 ⑧ 禁止使用麻线、胶粘剂和密封带作为密封材料。 ⑨ 伺服阀的冲洗板应在安装前拆下，并保存起来，
以备将来维修时使用。
五、电液伺服阀使用维护说明
e I1 I2 L Kd KF
Kd要足够大，让e满足精度要求。
五、电液伺服阀使用维护说明
1. 液压系统污染度要求 ① 安装伺服阀的液压系统必须进行彻底清洗。 ② 伺服阀进油口前必须配置公称过滤精度不低于10
的滤油器 ③ 使用射流管电液伺服阀的液压系统油液推荐清洁
度等级为： • 长寿命使用时应达到-/16/13级（NAS 7级） • 一般使用最差不劣于-/19/15级（相当于NAS10
保养要求。
六、伺服阀的故障、原因及排除
伺服阀的故障常在伺服系统调试或工作不正常情况 下发现的。这里有时是系统问题包括放大器、反馈 机构、执行机构等故障，有时是伺服阀问题。 • 方法一：上试验台复测 • 方法二：将系统开环，备用独立直流电源、经万
用表给伺服阀供正负不同量值电流，根据阀的输 出情况来判断