國(guó)產(chǎn)伺服閥資料

1、概述:電液伺服閥是電氣一液壓伺服控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，用于位置、速度、加速度和力等的控制。七O四研究所創(chuàng)建于1956年，隸屬于中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司，主要從事艦船特輔 機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用研究和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工作，本所技術(shù)力量雄厚，擁有中高級(jí)科研技術(shù)人員 500余人，專業(yè)技術(shù)人員300余人。早在五十年代已開(kāi)始研究、開(kāi)發(fā)電氣-液壓產(chǎn)品。 七十年代開(kāi)始研制和應(yīng)用電液伺服閥， 并在1981年研制誕生了我國(guó)第一臺(tái)船用射流管 電液伺服閥。經(jīng)過(guò)幾代人的不懈努力，本所生產(chǎn)的CSDY型射流管電液伺服閥已成為系列產(chǎn)品。我們的產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、壽命長(zhǎng)、抗污染能力強(qiáng)、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、 分辨率優(yōu)，適用工作壓力范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛

2、用于航空、航海、冶金、化工、輕紡、 塑料加工、石油冶煉、試驗(yàn)機(jī)械、電站設(shè)備和機(jī)器人等領(lǐng)域。工作原理:CSDY系列射流管電液伺服閥是力反饋兩級(jí)流量控制閥（見(jiàn)結(jié)構(gòu)原理圖）結(jié)構(gòu)原理圖力矩馬達(dá)采用永磁結(jié)構(gòu)，彈簧管支承著銜鐵射流管組件，并使馬達(dá)與液壓部分隔離, 所以力矩馬達(dá)是干式的。前置級(jí)為射流放大器，它由射流管與接受器組成。當(dāng)馬達(dá)線 圈輸入控制電流，在銜鐵上生成的控制磁通與永磁磁通相互作用，于是銜鐵上產(chǎn)生一 個(gè)力矩，促使銜鐵、彈簧管、噴嘴組件偏轉(zhuǎn)一個(gè)正比于力矩的小角度。經(jīng)過(guò)噴嘴的高 速射流的偏轉(zhuǎn)，使得接受器一腔壓力升高，另一腔壓力降低，連接這兩腔的閥芯兩端 形成壓差，閥芯運(yùn)動(dòng)直到反饋組件產(chǎn)生的力矩與馬

3、達(dá)力矩相平衡，使噴嘴又回到兩接 受器的中間位置為止。這樣閥芯的位移與控制電流的大小成正比，閥的輸出流量就比 例于控制電流了。射流放大器因?yàn)闆](méi)有像雙噴嘴-擋板閥放大器的壓力負(fù)反饋， 所以流量和壓力增益 較高，因此該型閥分辨率極好，低壓工作性能亦很好。射流管電液伺服閥的特點(diǎn)：1該閥的力矩馬達(dá)采用整體焊接工藝，結(jié)構(gòu)牢固，能在惡劣環(huán)境條件下正常工作。2獨(dú)特的射流管放大器結(jié)構(gòu)可以通過(guò) 200 ym的污染顆粒，而不發(fā)生故障。3、單輸入型的前置級(jí)如被堵時(shí)，伺服閥能自動(dòng)復(fù)零，不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的“滿舵”現(xiàn)象。4、射流放大器沒(méi)有噴擋放大器的壓力負(fù)反饋，所以前置級(jí)的流量和壓力增益都比較高5、驅(qū)動(dòng)閥芯的力大。6、分辨率通

4、常小于0.1%（最大0.25%） o7、應(yīng)用該閥基本無(wú)須采用顫振的辦法來(lái)提高分辨率和低滯環(huán)等。8適用工作壓力范圍廣，甚至可以在 0.5MPa供油壓力時(shí)，仍能工作。電液伺服閥術(shù)語(yǔ)和定義：（見(jiàn)國(guó)標(biāo)GB13854射流管電液伺服閥）電液伺服閥：輸入為電信號(hào)，輸出為液壓能的伺服閥。流量控制電液伺服閥：以控制輸出流量為主的電液伺服閥。級(jí)：伺服閥中的液壓放大器。伺服閥可以是單級(jí)、雙級(jí)或三級(jí)。壓力增益：控制流量為零時(shí)，負(fù)載壓降對(duì)輸入電流的變化率。（見(jiàn)圖1）MPa A ft1<XK壓壓力聞業(yè)幾一一彳as/ /i fLyAi程入電嵐mA/ 1 /X / / f j/祥=宇血圖1壓力增益零位負(fù)載壓降為零時(shí)，使

5、控制流量為零的輸出級(jí)相對(duì)幾何位置。零位區(qū)域零位附近，流量增益受遮蓋和內(nèi)漏等參數(shù)影響的區(qū)域。分辨率使伺服閥的輸出產(chǎn)生變化所需的最小輸入電流之增量，以額定電流的百分比表示。正向分辨率沿著輸入電流變化的方向，使伺服閥輸出產(chǎn)生變化所需的最小輸入電流的增量。 用其與額定電流的百分比表示。反向分辨率逆著輸入電流變化的方向，使伺服閥輸出產(chǎn)生變化所需的最小輸入電流的增量。用其與額定電流的百分比表示。通常分辨率用反向分辨率來(lái)衡量。零漂因壓力、溫度等工作條件的變化而引起的零偏的變化，以額定電流的百分比表示。 內(nèi)漏伺服閥控制流量為零時(shí)，從進(jìn)油口到回油口的內(nèi)部流量，它隨進(jìn)油口壓力和輸入電 流的變化而變化（見(jiàn)圖2）。I

6、nmiU嵋入電訛 祁圖2內(nèi)漏曲線控制流量從伺服閥的控制油口（ A或B）流出的流量（見(jiàn)圖3）。負(fù)載壓降為零時(shí)的控制流量稱為空載流量，負(fù)載壓降不為零時(shí)的控制流量稱為負(fù)載流量即WWE著入電孔In朝定電液AI忙料脫出砒人電碇儀區(qū)畑圖3控制流量曲線空載流量曲線空載控制流量隨輸入電流在正負(fù)額定電流之間作出的一個(gè)完整循環(huán)的連續(xù)曲線 額定流量伺服閥壓降在額定供油壓力情況下，對(duì)應(yīng)于額定電流的空載流量。 名義流量曲線流量曲線中點(diǎn)的軌跡。流量增益流量曲線的斜率（見(jiàn)圖4）。AILL/tu i ti A 皆-1115b;i=-S2踐桂度IC（KInmA圖4流量增益、線性度、對(duì)稱度名義流量增益從名義流量曲線的零流量點(diǎn)向兩

7、極性方向各作一條與名義流量曲線偏差最小的直線，為名義流量增益線。其斜率即為名義流量增益（見(jiàn)圖4）。線性度名義流量曲線的直線性。用名義流量曲線與名義流量增益線的最大偏差來(lái)衡量， 并以額定電流的百分比表示（見(jiàn)圖 4）。對(duì)稱度兩個(gè)極性的名義流量增益一致的程度。用二者之差對(duì)較大者的百分比表示（見(jiàn)圖 4）°滯環(huán)在正負(fù)額定電流之間，以小于測(cè)試設(shè)備動(dòng)態(tài)特性起作用的速度循環(huán)，對(duì)于產(chǎn)生相 同輸出的往與返的輸入電流之差的最大值，以其與額定電流的百分比表示為滯環(huán)。 遮蓋滑閥位于零位時(shí)，固定節(jié)流棱邊與可動(dòng)節(jié)流棱邊軸向位置的相對(duì)關(guān)系。 零遮蓋I7M 遵'rrs粗 '電瀘一 mA二極名義流量曲線

8、的延長(zhǎng)線的零流量點(diǎn)之間不存在間隙遮蓋（見(jiàn)圖5a）。圖5a零遮蓋正遮蓋在零位區(qū)域，導(dǎo)致名義流量曲線斜率減小的遮蓋（見(jiàn)圖5b）n-mr?-,沌吊圖5b正遮蓋負(fù)遮蓋在零位區(qū)域，導(dǎo)致名義流量曲線斜率增大的遮蓋（見(jiàn)圖5c）L/nin輛入電漾mA圖5c負(fù)遮蓋頻率響應(yīng)當(dāng)恒幅正弦輸入信號(hào)在規(guī)定頻率范圍內(nèi)變化時(shí)，控制流量對(duì)輸入電流的復(fù)數(shù)比 幅值比在某頻率范圍內(nèi)，控制流量幅值對(duì)正弦輸入電流幅值比。相位滯后在規(guī)定頻率范圍內(nèi)，正弦輸出跟蹤正弦輸入電流的瞬時(shí)時(shí)間差。在一個(gè)特定的頻 率下測(cè)量，以角度表示。瞬態(tài)響應(yīng)階躍輸入時(shí)，輸出的跟蹤特性。伺服閥流量規(guī)格的選擇:伺服閥的額定流量（Qn ） 一般是指閥在額定供油壓力（Pn

9、）和額定電流（In）條 件下的空載流量。其計(jì)算公式如下：Qn二KI n PnK 流量系數(shù)實(shí)際供油壓力（Ps ）情況下的實(shí)際流量（Qs ）計(jì)算公式：實(shí)際供油壓力，并考慮負(fù)載壓降（Pl）、回油壓力（Pt）時(shí)的負(fù)載流量Ql的計(jì)算 公式：Pn伺服閥流量規(guī)格亦可以直接從閥壓降一流量特性曲線中查出。（見(jiàn)圖）閥壓降額定電流和線圈電阻:線圈連接方式:線圈排列4 （黃）3 （藍(lán)）1 （紅）2 （綠）CSDY系列射流管電液伺服閥的額定電流和每個(gè)線圈電阻，除了有8mA , 1000Q外,還有多檔規(guī)格可由用戶選擇：、序項(xiàng)目12345678910額定電流（mA）8101620253040506380線圈電阻（Q）100

10、06502501601057540251610.5注：1、其他特殊規(guī)格可特殊設(shè)計(jì)制造。2、最大過(guò)載電流可以是額定電流的兩倍（即lmax=2lN）線圈連接方式單線圈串聯(lián)并聯(lián)差動(dòng)接線標(biāo)注號(hào)2、 1、 4、 32 （1、 4） 32 （4）、1 （3）2 （1、 4） 3外引出線顏色綠紅黃藍(lán)綠 藍(lán)綠紅綠紅藍(lán)控制電流的正極性2+1-或4+3-2+3-2+ 1-當(dāng)1+時(shí)，1到2V 1到3 當(dāng)1-時(shí)，2到1> 3到1三線圈伺服閥線圈接法與極性線圈排列：如圖極性表示：供油腔通1腔，回油腔通2腔伺服閥的傳遞函數(shù):系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析時(shí)，CSDY系列射流管電液伺服閥的傳遞函數(shù)可按下式近似估算:K(S ;1 +S

11、 +1曰丿宀丿示中：K 閥的流量增益n 自然頻率（可以取閥相位滯后 90°的頻率）阻尼比（由閥幅頻特性可見(jiàn)，其值約0.71）伺服放大器的要求：CSDY系列伺服閥必須配以直流伺服放大器，放大器應(yīng)采用深度電流負(fù)反饋電路 一般講，各種系統(tǒng)須配以各種專用放大器。本所可提供與射流管電液伺服閥配套的專用放大器，也可為用戶提供系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 分析和各種咨詢服務(wù)。常規(guī)技術(shù)參數(shù)：工作壓力1MPa 31.5MPa環(huán)境溫度-30 C 60 C油液溫度-30C 90C密封件材料氟橡膠工作介質(zhì)石油基液壓油系統(tǒng)過(guò)濾 選用無(wú)旁路的高壓過(guò)濾器，濾器盡量靠近伺服閥供油口過(guò)濾精度名義過(guò)濾精度不低于10卩的濾器油液清潔度等級(jí)

12、油液的清潔度影響著伺服閥的工作性能， （重復(fù)精度、分辨率、滯環(huán)等）也極大地 影響伺服閥的使用壽命。推薦清潔度等級(jí)油液污染度等級(jí)不劣于 GB/T14039-2002中規(guī)定的-/16/13級(jí)常規(guī)使用 GB/T14039-2002中規(guī)定的-/ 18/15級(jí)長(zhǎng)壽命使用 GB/T14039-2002中規(guī)定的-/15/12級(jí)安裝要求：可任意安裝，安裝座表面粗糙度不低于 Ra 0.8,表面不平度不大于0.03mm,安裝 座表面不應(yīng)有毛刺，在伺服閥安裝前，先裝沖洗板，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一般不少于 8 小時(shí)的 循環(huán)清潔。CSDY1型射流管電液伺服閥 技術(shù)指標(biāo)：型號(hào)CSDY1 2、4、8、10、15、20、30、40額定

13、電流拐mA （或其它規(guī)格）線圈電阻1000Q±100Q （或其它規(guī)格）額定壓力21MPa使用壓力0.5 MPa 31.5 MPa滯環(huán)v 3%( maxv4%)分辨率v 0.25%線性度v 7.5%對(duì)稱度v 10%各項(xiàng)零漂v 2%頻率影響(-3db)> 70Hz (-90 ° > 90Hz溫度范圍-40 E +85 °C工作油液2055#, 22# 透平油，YH-10,VG32(ISO3448)抗磨液壓油系統(tǒng)油濾精度10 m20 ym使用壽命107次或連續(xù)工作時(shí)間5000h重量v 400g流量特性靜耗量特性壓力增益特性頻率特性150300CSDY1型閥外

14、形圖TCSDY安裝底板圖CSDY2型射流管電液伺服閥技術(shù)指標(biāo)：型號(hào)CSDY2 40、50、60額定電流拐mA （或其它規(guī)格）線圈電阻103± 100（或其它規(guī)格）額定壓力21MPa使用壓力0.5 31.5 MPa滯環(huán)v 3%( maxv4%)分辨率v 0.25%線性度v 7.5%對(duì)稱度v 10%各項(xiàng)零漂v 2%頻率影響(-3db)> 60Hz (-90 ° > 80Hz溫度范圍-40 +85 C工作油液2055#, 22# turbine, YH-10VG32(ISO3448)系統(tǒng)油濾精度1020 ym使用壽命107 cyclical nu mberCon ti

15、 nu ous operati on 5000h重量v 450g壓力增益特性流量特性靜耗量特性Qr L/minI-'頻率特性CSDY2型閥外形圖C4CCSDY2安裝底板圖丨一加CSDY3型射流管電液伺服閥 技術(shù)指標(biāo)：型號(hào)CSDY3 60、80、100、120、140額定電流拐mA （或其它規(guī)格）線圈電阻103± 100（或其它規(guī)格）額定壓力21MPa使用壓力0.5 31.5 MPa滯環(huán)v 3%( maxv4%)分辨率v 0.25%線性度v 7.5%對(duì)稱度v 10%各項(xiàng)零漂v 2%頻率影響(-90 ° > 50Hz溫度范圍-40 +85 C工作油液2055#,

16、22# turbine, YH-10VG32(ISO3448)系統(tǒng)油濾精度1020 ym使用壽命107 cyclical nu mber重量v1200g流量特性靜耗量特性壓力增益特性頻率特性150 頂CSDY3型閥外形圖CSDY4型射流管電液伺服閥技術(shù)指標(biāo)：型號(hào)CSDY4 120、140、160、180、200額定電流拐mA （或其它規(guī)格）線圈電阻103± 100（或其它規(guī)格）額定壓力21MPa使用壓力0.5 31.5 MPa滯環(huán)v 3%( maxv4%)分辨率v 0.25%線性度v 7.5%對(duì)稱度v 10%各項(xiàng)零漂v 2%頻率影響(-90 ° > 40Hz溫度范圍-

17、40 +85 C工作油液2055#, 22# turbine, YH-10VG32(ISO3448)系統(tǒng)油濾精度1020 ym使用壽命107 cyclical nu mber重量v1200g壓力增益特性流量特性靜耗量特性H1詁 P 5cr頻率特性CSDY4型閥外形圖CSDY4安裝底板圖I 朗CSDY5型射流管電液伺服閥技術(shù)指標(biāo)：型號(hào)CSDY5 - 140、180、200、220（指 210bar下的空載流量）額定電流拐mA （或其它規(guī)格）線圈電阻103± 100（或其它規(guī)格）額定壓力21MPa使用壓力0.5 31.5 MPa滯環(huán)v 3%( maxv4%)分辨率v 0.25%線性度v

18、7.5%對(duì)稱度v 10%各項(xiàng)零漂v 2%頻率影響(-90 ° > 40Hz溫度范圍-40 +85 C工作油液2055#, 22# turbine, YH-10 VG32(ISO3448)系統(tǒng)油濾精度1020 ym使用壽命107 cyclical nu mber重量v 3000g壓力增益特性流量特性靜耗量特性O(shè)r L/minA P nr頻率特性'50300CSDY5型閥外形圖DSDY三線圈電余度射流管電液伺服閥 技術(shù)指標(biāo)：型號(hào)DSDY 2、4、8、10、15、20、30、40額定電流拐mAX3 （或其它規(guī)格）線圈電阻103± 100（或其它規(guī)格）額定壓力21MPa使用壓力0.5 31.5 MPa滯環(huán)v 3%( maxv4%)分辨率v 0.25%線性度v 7.5%對(duì)稱度v 10%各項(xiàng)零漂v 2%頻率影響(-3db)> 70Hz (-90 ° > 90Hz溫度范圍-40 +85 C工作油液2055#, 22# turbine, YH-10 VG32(ISO3448)