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高响应比例阀放大器VT-VRRA1-527-20/V0

更新时间:2020-05-07

简要描述:

高响应比例阀放大器VT-VRRA1-527-20/V0,德国力士乐REXROTH放大版,液压放大器是指以压力油作为传动介质,通过对输入端的小功率的控制信号的调节实现对输出端大功率液压功率进行控制的功率放大装置。

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液压放大器是指以压力油作为传动介质,通过对输入端的小功率的控制信号的调节实现对输出端大功率液压功率进行控制的功率放大装置。
三端口元件:输入端,能源,输出端
放大的特征:
用小功率的输入信号控制大功率的液压功率输出
输出端的功率来自能源,输出端液压功率的大小受输入信号控制
放大器的效率等于放大器的输出功率与能源输送给放大器功率的比值。
分类:节流式液压放大元件(阀控式)
容积式液压放大元件(排量控制式)
阀控式:滑阀式,喷嘴挡板式,射流管式
容积式:变量泵,变量马达
液压控制阀,在阀控式放大器中,直接对执行元件的力和速度进行控制;在容积式放大元件中,它直接控制着变量机构,通过控制排量的方法间接控制执行元件的力和速度。
液压控制阀是最基本、最重要的液压放大器。

液压控制阀的结构与分类
分为滑阀,喷嘴挡板阀和射流管阀
1滑阀
优点:大功率,放大系数大,但操纵力大,灵敏度低,加工困难。
常用于前置级。
边:工作节流棱边四边,双边,单边
通:滑阀的通道数目四通,三通
开口类型:阀在零位时,阀芯凸肩与阀体槽宽的尺寸关系
伺服阀一般多为零开口或正开口,而电液比例阀一般为负开口。
2.喷嘴挡板阀
优点:没有摩擦副,灵敏度高,响应速度快,所需控制功率小
缺点:耐污染能力差
适用于小功率,常用于前置级放大。
属于B型液压半桥控制,由固定节流孔加可变节流口组成。
分类:单喷嘴挡板阀和双喷嘴挡板阀
前者结构简单,但只能与非对称缸配合使用,且特性不对称
后者特性对称,主要用于控制对称执行元件
3.射流管式阀
由柔性射流管和接收器组成。射流管摆动时,接受器左右两侧接收的动能不同,导致转换的压力能不同,实现对液压功率的控制。
操纵射流管的力一般比挡板大,但射流管阀抗污染性好。应用范围不如喷嘴挡板阀广。

以滑阀为例,阀的静特性,所涉及的原理与导出方法适用于各种结构的液压控制阀。
静态性:
阀在稳态时,阀的负载流量2r、负载压力PL和阀位移XV三者之间的函数关系,即2 = f(xv,PL)
它反映了阀本身的工作能力和性能。
阀的静特性可以用解析法或实验法两种方法获得。一般实验法较准确,
但解析法便于预测阀的特性。
静特性可以用特性方程、特性曲线和特性系数(阀系数)表示。
阀系数可以由特性方程或特性曲线获得,指阀在给定工作点处的增量变化特性。


功率放大器:
逐渐增大输入信号,使阀芯开始移动,但由于阀口遮盖量过大,阀出口并无流量输出,只有当阀口开度约为最大开度的25%时,阀出口才有流量输出。
当输入信号达到或超过最大输入信号的25%时,阀出口才有流量输出,其大小取决于阀的开度。
当无控制信号时,过大的阀口遮盖量会使泄漏减少,但从控制角度来说,并不希望有太大的死区。
死区补偿
不过,通过调整功率放大器上的死区补偿电位计,可以减小死区。
首先将输入信号的1% ( 0.1V )定为死区,并保持之。
不过,当输入信号超过这个阀值时功率放大器输出就会跳过该阀值,以将阀芯移动至死区边缘。此时将产生与输入信号0.1-0.2 V相对应的流量,然后,阀口将随着输入信号的增加而逐渐开启。然而,当输入信号约为7.5V时,阀口开度将大。实际上,从阀芯开始移动至停止,死区也在移动。
增益调整
通过调整增益电位计,以降低功率放大器增益,可以校正这种情况。增益减小意味着需要较高的输入信号,才能产生一定输出。可以这样设定增益,即当输入信号达到最大时,阀口开度也应最大。
如果将死区补偿设定太低,那么,在阀芯开始移动时就会有较大的死区区间。
但是,如果将死区补偿设定太高,那么,当输入信号达到0.1V - 0.2V的國值时,阀芯移动就将跨过死区,这表明比例阀很难控制小流量。
如果将增益设定太低,当输入信号最大时,比例阀开度并不是最大(注意:在有些情况下,为限制比例阀的最大流量,可将增益设定低一-些)
如果增益设定太高,那么,在输入信号达到最大值之前,比例阀开口就已经达到最大了。
第三个调整功能用于确定当输入信号变化时,功率放大器输出的变化快慢程度。这也称之为斜坡调整。当未选择斜坡功能时,关闭或导
通输入信号将产生输入信号或相应的输出信号突然变化。如果系统中惯性负载突然启停,这就会引起系统振荡。然而,当选择斜坡功能时,功率放大器输出就以. 定速度变化(增加及降低)。
一般来说,为了使比例阀开口达到最大,可将最大斜坡时间设定为5s。
功率放大器前面板上的监测点极大地简化了设定过程。,一个监测点用于指示输入到功率放大器的输入信号,即由死区、增益和斜坡调整约束的输入信号。第二个监测点用于指示阀芯位移(带反馈的比例
阀)或对无反馈比例阀用来指示输出电流(转换为定电压)。

高响应比例阀放大器VT-VRRA1-527-20/V0

力士乐REXROTH高响应阀的阀用放大版
力士乐REXROTH模拟电路放大版,欧洲版制式
0811405137 VT-VRPA2-527-10/V0/RTS
0811405138 VT-VRPA2-537-10/V0/RTS
0811405119 VT-VRPA2-527-10/V0/RTP
0811405120 VT-VRPA2-537-10/V0/RTP
0811405123 VT-VRRA 1-527-10/V0
0811405148 VT-VRRA 1-527-10/V0/RV
0811405032 VT-VRRA1-527-20/V0
0811405060 VT-VRRA1-527-20/V0
R901205756 VT-VRRA1-527-2X/V001
R901430294 VT-VRRA1-527-2X/V002
0811405061 VT-VRRA1-537-20/V0
0811405065 VT-VRRA1-527-20/V0/K40-AGC
0811405066 VT-VRRA1-527-20/V0/K60-AGC
0811405067 VT-VRRA1-537-20/V0/K40-AGC
0811405069 VT-VRRA1-527-20/V0/KV-AGC
0811405070 VT-VRRA1-537-20/V0/KV-AGC
0811405069 VT-VRRA1-527-20/V0/KV-AGC
0811405070 VT-VRRA1-537-20/V0/KV-AGC
0811405063 VT-VRRA1-527-20/V0/2STV
0811405064 VT-VRRA1-527-20/V0/PO-IS
0811405068 VT-VRRA1-527-20/V0/K40-AGC-2STV
0811405083 VT-KRRA2-527-20/V0/2CH
0811405082 VT-KRRA2-537-20/V0/
0811405073 VT-VRPA1-527-20/V0/RTS-2STV
0811405076 VT-VRPA1-527-20/V0/2/2V
0811405062 VT-VRPA1-537-20/V0

液压放大器利用节流原理,用输入位移(转角)信号对通往执行元件的液体流量或压力进行控制,是一个机械-液压转换装置。由于控制阀输入功率小而输出功率大,因此也是-种功率放大元件。它加上转换器及反馈机构组成同服阀,是伺服系统的核心元件。
在液压伺服系统中,通常液压放大器以其输出的较大功率液流驱动执行机构工作,执行机构则将液压能转换为机械能去推动负载。
液压放大器可以由单个或多个(通常为两个)液压放大器组成,分别称之为单级或多级液压放大器。
基本的液压放大元件主要有滑阀、喷嘴挡板阀和射流管阀三种,其中滑阀和射流管阀可以作为单级液压放大器使用,尤以前者居多;喷嘴挡板阀一般作为多级放大器的前置级。
滑阀和喷嘴挡板阀都是节流式放大器,即以改变液流回路上节流孔的阻抗来进行流体动力的控制,但两者有不同形式的节流孔。射流管阀是一种分流式元件。
液压放大器可以是液压伺服阀,也可以是伺服变量泵(输入为角位移,输出为流量),本章主要介绍液压伺服阀。

1、滑阀结构
按结构可分为圆柱滑阀、旋转滑阀和平板滑阀,其中圆柱滑阀具有优良的控制特性,在伺服系统中应用:。
圆柱滑阀是借助阀芯和阀套之间的相对运动改变节流孔的面积以达到对液流进行控制的。按液流进入和离开滑阀的通道数目分为二通、三通和四通滑阀按滑阀工作边数目(即有效节流孔数目)可分为单边、双边和四边滑阀;按滑阀在中位时的开口或重迭形式可分为零开口(零重迭)、负开口、正开口、滑阀等。
三通(双边)滑阀广泛应用于机械一液压位置伺服系统中,用来控制差动缸。
与四通滑阀相比,流量增益与零开口四通滑阀相同,压力增益为其一半,因此对三通滑阀来说,在相同的负载力和摩擦负载力的条件下将使系统引起两倍的静态误差。
这种阀的液压固有频率低,响应慢,这些缺点在很大程度上抵消了其制造简单的优点,因此三通滑阀适用于机液伺服系统,因为这种系统只有很小的负载或者根本没有负载,或者是允许有较大误差。
溢流阀上的功率损失虽然不发生在滑阀处,但它是由于滑阀工作所造成的,因此也应算在滑阀的效率里。


放大器是一种适合于开环比例阀的电子控制单元,导轨安装式,该控制器输出电流与参考信号成比例,而与温度变化及负载阻抗无关。比例电磁铁采用PWM电源,可以减小阀的磁性滞环,提高控制精度。前面板上,装有用于参数设定的调整电位计,用于改善系统性能。该放大器有三种型号,分别用于单电磁铁比例阀、双电磁铁比例阀和有双通道控制的单电磁铁比例阀。每种型号的电子控制单元的大电流和开关频率(PWM)互不相同,可根据使用阀的型号进行选择(PWM)。

电源需经过整流和滤波,大允许峰值电压不得超过30V。控制电路所需功率与电源电压和电路大输出电流(由控制单元型号确定)有关。通常所需功率为电压值与电流值的乘积。


借助供电设备的 +9 V 调节电压,可直接或通过外部控制值电位计将控制值电压施加到控制值输入 1。对于该输入,以下内容有效:+9 V ? +100 % 1)控制值输入 2 是差动输入(0 至 +10 V)。借助 DIL 开关 2),可将其配置为电流输入(4 至 20 mA 或 0 至 +20 mA)。如果控制值是由具有不同参考电位的外部电子元件(例如,通过 PLC)进行前馈,则必须使用此输入。施加或取消控制值电压时,必须注意将两个信号电缆与输入断开或与之连接。
传递控制值前,将对两个控制值累加,然后供给可通过前面板访问的电位计,该电位计用作衰减器并限制大的控制值。
下游斜坡函数发生器根据阶跃式输入信号产生斜坡状输出信号。借助两个电位计,可分别针对"上"斜坡和"下"斜坡调整该信号的时间常量。指定的斜坡时间指的是 100 % 的控制值阶跃变化,视 DIL 开关 2)的设置而定,该时间可能是约 1 s或 5 s。如果将小于 100 % 的控制值阶跃变化提供给斜坡函数发生器的输入或衰减器  有效时,斜坡时间将相应缩短。
以下内容对于 VT-VSPA1-1 类型有效:借助外部触点"斜坡上/下关闭",可将上斜坡时间和下斜坡时间分别设置为各自的小值(约 30 ms)。
以下内容对于 VT-VSPA1K-1 类型有效:借助外部触点"斜坡关闭",可将上斜坡时间和下斜坡时间共同设置为各自的小值(约 30 ms)。

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