电液伺服阀静态特性实验报告北科版

电液伺服阀静态特性实验报告

1 实验台简介

SY10电液伺服阀静态性能实验台主要与工业控制计算机，光栅位移传感器，位移显示及信号转换器相配，用于测量伺服阀的静态特性。

实验台所用控制和测量装置采用数字输入、输出控制方式。控制工业控制计算机，D/A 接口板，伺服放大器实现控制信号的输出。光栅位移传感器测量油缸的位移，位移显示及信号转换器显示油缸的位移并将位移信号传输给计算机。

2 系统工作原理

如图2静态实验台系统原理图所示，其主要原件为：截止阀（序号1）、油泵（序号2）、单向阀（序号3）、精过滤器（序号4）、安全阀（序号5）、溢流阀（序号6）高压液压手动阀（序号7）、三位六通液动换向阀（序号8）、静态实验液压缸（序号9）、高压开关（序号10）、集流器（序号11），散热器（序号12）、减压阀（序号13）、三位四通电磁换向阀（序号14）。

通过三位四通电磁换向阀（序号14）来控制伺服阀安装座与液压缸之前的三位六通液动换向阀（序号8）的换位，根据实验需要切换油路来进行不同的伺服阀静态性能实验。

工业控制计算机，D/A 接口板，伺服放大器实现控制信号的输出；工业控制计算机，A/D 接口板，位移信号的输入控制。光栅位移传感器测量油缸的位移，位移显示及信号转换器显示油缸的位移并将位移信号传输给计算机。

3实验台性能参数

额定供油压力：25MPa 许用供油压力：6~31.5MPa 回油压力：MPa 4.0≤ 公称流量：30min /L

工作液：YH-10，YH-20或其它石油基液压油 工作液的正常工作温度：40±6C 0 工作液的允许工作温度：15~60C 0

图2 静态实验台系统原理图

μ

工作液清洁度：≤10m

/L

被测伺服阀额定流量范围：15~160min

伺服阀额定电流范围：8~200mA

流量测量范围：0.4~30min /L 流量计测量时间T ：0.1827秒 流量计常数：3284脉冲/秒 流量测量精度：2% 分辨率：%2.0≤ 压力损失：MPa 4.0≤

油缸参数：D =110 mm d = 35 mm 行程 S = 1000 mm 光栅传感器 L= 1000 mm 位移显示器 0.1mm/1

4 伺服阀静态特性实验

4.1 空载流量实验

4.1.1实验目的：测绘出伺服阀的空载流量曲线，并求出其流量增益； 4.1.2实验装置：SY10伺服阀静态实验台及其泵站，工业控制计算机，D/A 接口板，伺服放大器，光栅位移传感器，位移显示及信号转换器。

4.1.3实验步骤：

1）把被测伺服阀安装在实验台的伺服阀安装座上，把导线接到信号发生器上，（实验前已完成）把阀的进，出油口（A 口与B 口），回油口与泄漏口都打开；

2）打开油箱吸油管的截止阀和实验台上的高压开关，启动油泵驱动电机，油泵开始运转；

3）调节溢流阀的调定压力到被测伺服阀的额定压力，压力值由压力计读出，关闭实验台上的高压开关；

4）将转换开关左转，使三位四通电磁换向阀（序号14）的左边电磁得电，阀的左位工作，压力控制油进入三位六通液动换向阀（序号8）的左位，换向阀的左位工作负载油口A 、B 口敞开；

5）检查系统的零偏；工业控制计算机输出电压0 V ，对应伺服阀电流0mA ，通过位移显示及信号转换器显示值计数观察油缸的位移，若油缸有位移，通过调节伺服阀电流使油缸运动停止，记录此时的调节电流值即为零偏；

6）工业控制计算机输出电压0 —±3.5V ，对应伺服阀电流10mA/V ，测

n I I 为%20±、%40±、%60±、%70±，通过位移显示及信号转换器显示值计数油缸的位移，同时记录相同位移的时间，计算得出流量L Q ；

4.1.4根据所测数据，绘出伺服阀的空载流量曲线。 4.2压力特性实验

4.2.1实验目的：测绘出伺服阀的压力特性曲线，并由曲线求出其压力增益； 4.2.2实验装置：工业控制计算机，D/A 接口板，伺服放大器，SY10伺服阀静态实验台及其泵站。

4.2.3实验步骤：

1）把被测伺服阀安装在实验台的伺服阀安装座上，把导线接到伺服放大器控制箱上，把阀的进，出油口（A 口与B 口）及泄漏口关闭，只打开阀的回油口；

2）打开油箱吸油管的截止阀和实验台上的高压开关，启动油泵驱动电机，油泵开始运转；

3）调节溢流阀的调定压力到被测伺服阀的额定压力，压力值由压力计读出，关闭实验台上的高压开关；

4）将转换开关置中位，使三位四通电磁换向阀（序号14）的两边电磁都不得电，阀的中位工作，三位六通液动换向阀（序号8）的中位，负载油口A 、B 口关闭；

5）工业控制计算机输出电压0 —±3.5V ，对应伺服阀电流10mA/V 表传

感器读出，测n I I 为%5±、%10±、%15±、%20±、%40±、%60±、%70±；

6）根据工业控制计算机输出电压0 —±3.5V 不同的电压值，记录伺服阀输出口P 1、P 2的压力值；

4.2.4根据所测数据，绘出伺服阀的压力特性曲线。 4.3内泄漏实验

4.3.1实验目的：测绘出伺服阀的内泄漏特性曲线，并根据曲线分析伺服阀的功率滑阀的配合情况及磨损情况；

4.3.2实验装置：工业控制计算机，D/A 接口板，伺服放大器，SY10伺服阀静态实验台及其泵站。

4.3.3实验步骤：

1）把被测伺服阀安装在实验台的伺服阀安装座上，把导线接到信号发生器上，把阀的进，出油口（A 口与B 口）及回油口关闭，只打开阀的泄漏口；

2）打开油箱吸油管的截止阀和实验台上的高压开关，启动油泵驱动电机，油泵开始运转；

3）调节溢流阀的调定压力到被测伺服阀的额定压力，压力值由压力计读出，关闭实验台上的高压开关；

4）将转换开关右转，使三位四通电磁换向阀（序号14）的右边电磁得电，阀的右位工作，压力控制油进入三位六通液动换向阀（序号8）的右位，换向阀的右位工作，负载油口A 、B 口关闭；

5）在电压0 —±3.5V 范围内改变工业控制计算机输出电压值，对应伺服阀电流变化，测n I I 为%20±、%40±、%60±、%70±，通过位移显示及信号转换器显示值计数油缸的位移，同时记录相同位移的时间，计算得出流量0Q ；

4.3.4根据所测数据，绘出伺服阀的内泄漏特性曲线。

5 实验数据

5.1 根据所测数据，测绘出伺服阀的空载流量曲线，并求出其流量增益； 空载流量实验的数据如表1所示，位移为10mm 。

表1 空载流量实验数据