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比例控制系统对于液压系统本身的设计要求较高，同时对执行元件承受负载的情况也有要求，理想的同步条件是外部负载处于不变化或者变化很小并且尽量避免出现负载偏差，为了保证液压缸的运动不受到外负载的影响，可以采用入口恒压模块保证比例阀的工作环境。同时对比例阀的选型也很重要，要求系统运动的流量信号线性区间位于比例阀40～60％最好，若工作在10％以下或90％以上，很难控制油缸的同步运行。 图4-35是一种典型的带恒压模块的高精度的比例控制同步回路，在该液压系统中，两油缸的负载会根据生产不同品种的产品而存在很大的差异，因此该系统中设置了入口恒压模块，该系统中要求油缸运动的任何过程中不能存在较大的冲击，因此增加了安全阀，以便于在油缸意外冲击的情况下进行缓冲。 在比例同步系统中，要求的同步精度越高，就要对比例阀的工作特性进行详细分析，常用的比例阀都是在试验台下对流量一信号进行测试的，在实际使用的过程中，要求比例阀的控制精度越高，就更加需要满足比例阀的工作状况，在试验室的情况下，保证了比例阀进出口的压差为1MPa进行试验的，也就是说比例阀在恒压差的情况下工作状态最稳定，增加恒压模块的目的就是要保证比例阀的进出口压差恒定，而恒压模块难以保证比例阀进出口压差恒定。图4-37是一个典型的恒压模块原理图，图中先导式减压阀1和梭阀2共同组合形成了一套入口恒压模块，实际工作中，梭阀向先导式减压阀提供先导控制油，若先导控制油的压力为x，比例阀出口压力为PA／PB，比例阀的入口压力为P，而恒压模块中先导式减压阀的弹簧压力调整为1MPa，实际减压阀的输出压力为x+1MPa，即比例阀入口的压力P=x+1MPa，那么比例阀进出口的压差=P-PA／PB=x+1MPa-PA／PB，而x实际就是引用比例阀的出口压力，即x=PA／PB；比例阀的进出口压差：x+1MPa-x=1MPa，不管外负载如何变化，比例阀进出口压差的值保持恒定，也就是比例阀工作环境很理想，有利于控制油缸的同步性能。 注：著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处，作者：广州市新欧机械有限公司黄志坚教授，020-82333916 |
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