第八章电液比例控制泵

变量泵变量方式的选择
3、原动机的转速特性（机械特性）和功率特性 原动机转速基本恒定（如三相交流电机）时，可用排量控制泵代替流量控制 泵。输出功率基本恒定的原动机（如柴油机）适于驱动恒功率泵，以充分利 用原动机的功率。
4、泵出口受控参数的精度和响应速度 一般来说，对泵出口受控参数的精度和跟随输入信号的快速性有高的要求 时，要选用带伺服阀或电反馈比例阀控制的变量泵，只作传动系统的动力 源，对快速性无特殊要求的系统，采用带有开环控制结构比例阀控制的变 量泵即可。
双向压力-流量电反馈复合控制泵
pB u pA u
B
A
su
ug p 比例 ugq 放大器 ugN
su
双向复合控制泵的控制逻辑框图
u pg u pA pAf u pB pBf s uαf uαg
uNg
-+
流量控制通道
泵倾角
i
-+
最小值发生器2
控制器
实际功率
us
计算器
N=pα
流量控制通道 最小值发生器1
5、液压控制阀进口对动力源的要求
对阀控系统，要注意液压控制阀进口对液压动力源控制参数的要求。如 流量伺服阀、电液比例方向控制阀的进口，均要求进口压力保持恒定， 显然这时应选用压力控制变量泵构成的恒压源才能较好满足控制要求。
ＤＲ与ＤＰ控制方式的比较
ＤＲ与ＤＰ控制方式的比较
ＤＲ与ＤＰ控制方式的比较
采用比例控制手段，可以方便地将泵由比例排量控制转换为比例流 量控制。当然，比例排量控制泵和比例流量控制泵的流量控制精度 是有区别的。
压力控制泵的控制机构
压力直接检测反馈型比例压力控制泵
至系统
p
调压弹簧 X
调压偏差 p
流 量qV
复位弹簧
a ）原理图
0
调压范围
p
pm in
pm ax
b ）压力－流量特性
工程上，电液比例排量控制泵是作为流量控制泵使用的，原因在于：
1、排量控制泵的输出流量在原动机转速 n和泵输出压力 p 保
持不变时，近似地与给定的电压信号 u g 成比例
2控、制尽偏管差泵，的但泄通漏过系调数整 给( p定)受信出号口u压g 力的的电影压响值，，并很造容成易泵获的得流所量
需要的泵输出流量。利用这一特性，还可补偿泵内磨损引起泄 漏量增大对流量的影响。这也是电液比例控制技术的优势之一。
泵的外形 斜 轴 式 斜 盘 式
斜 轴 式 斜 盘 式
变量泵的控制机构
排量控制的基本原理
以斜盘式轴向柱塞泵（见下页）为例，这种泵的排量表达式为
Vd2Z D tand2Z D tany
4
4
斜盘式轴向柱塞泵的排量控制原理
D = 2R d
A-A
A
D tanθ
-
θ
y
压
吸
油
油
A
排量控制泵的反馈方式
直接位置反馈
pc x
y
px
直接位置反馈排量控制泵
排量控制泵的反馈方式
位移—力反馈
pc
x
Kf
y
px
位移—力反馈排量控制泵
比例排量控制泵及其控制特性分析
1．采用二位三通比例方向阀的单向比例排量控制泵
至 系 统
ug
源自文库
V Vmax
-+
us ps
b)
流 量
a)
c)
Ug Ugmax
压力 pmax
a）排量泵控制原理图 ； b）排量控制泵的控制特性； c）排量控制泵的压力—流量特性
变量泵变量方式的选择
1、液压系统的工况特点
一般来说，液压系统有如下几种典型工况： 1)、执行机构连续运动，中间停歇时间短，不同运动速度相差不大。 2)、执行机构连续运动，中间停歇时间短，不同运动速度相差大。 3)、执行机构连续运动，中间停歇时间短，不同运动所需要的驱动力相差大。 4)、执行机构间歇运动，中间停歇时间长且需要保压。 5)、执行机构间歇运动，中间停歇时间长，不同运动之间需要驱动力差别大 弄清上述工况后，设备对液压动力源受控参数（压力、流量、功率）的 要求就确定了，就可按以下原则确定泵的变量方式：
①对运动速度相差大的系统，可考虑选用流量控制泵；对需要保压 且中间停歇时间长的系统，可考虑选用压力控制泵。
②对同时有大范围调速和调压要求的系统，可考虑选用压力—流量 复合控制泵。
变量泵变量方式的选择
2、液压系统的自动化程度
液压系统运行过程中，泵出口参数不需要调整时，可根据控制操 作信号的来源选用手动或机动操作的变量泵。泵出口参数如需要 按照工艺过程调整，可选用电动或电液动操作的变量泵。对于采 用计算机控制的液压系统，还要注意选用带有计算机控制信号接 口的电液动控制变量泵。
比例排量控制泵及其控制特性分析
4．采用伺服阀单向和双向比例排量控制泵
V
Vmax
至系统
ps
su
B
A
su
a)单向排量控制泵及其控制特性曲线；
-
ug
Ug
a)
U gmax
V Vmax
ug
-
Ug U gmax
Ug U gmax
-V
b)
Vmax
b）双向排量控制泵及其控制特性曲线
比例排量控制泵的性能对比
比例排量控制泵的应用
普通恒压泵及其压力－流量特性
压力直接检测反馈型比例压力控制泵
反馈测压面A f
R1
xv
至系统
p px
a）
pc
比例溢流阀
复位弹簧
指令力 qx 测压面Ax
Ay
q V
调压偏差 p
0
调压范围
i
i min
i m ax
b）
压力直接检测反馈型电液比例压力控制泵及其控制特性 a）原理图； b）控制特性
复合控制泵用比例放大器控制原理
变量泵的分类
变量泵
按结构分类 按变量泵的输入信号型式分类
变量斜盘柱塞泵 变量斜轴柱塞泵 变量径向柱塞泵 变量叶片泵
手动变量泵 机动变量泵 液动变量泵 电动式变量泵 电液动变量泵
按变量泵的控制功能分类
恒压控制泵 恒流控制泵 恒功率控制泵 复合控制变量泵
单向变量泵
按变量泵输出油液方向的数量分类
双向变量泵