意大利阿托斯ATOS伺服閥原理

典型的意大利阿托斯ATOS伺服閥由永磁力矩馬達(dá)、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成(見圖)。當(dāng)輸入線圈通入電流時(shí)，檔板向右移動(dòng)，使右邊噴嘴的節(jié)流作用加強(qiáng)，流量減少，右側(cè)背壓上升；同時(shí)使左邊噴嘴節(jié)流作用減小，流量增加，左側(cè)背壓下降。閥芯兩端的作用力失去平衡, 閥芯遂向左移動(dòng)。高壓油從S流向C2，送到負(fù)載。負(fù)載回油通過 C1流過回油口，進(jìn)入油箱。閥芯的位移量與力矩馬達(dá)的輸入電流成正比，作用在閥芯上的液壓力與彈簧力相平衡，因此在平衡狀態(tài)下力矩馬達(dá)的差動(dòng)電流與閥芯的位移成正比。如果輸入的電流反向，則流量也反向。表中是意大利阿托斯ATOS伺服閥的分類。
意大利阿托斯ATOS伺服閥主要用在電氣液壓伺服系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件（見液壓伺服系統(tǒng)）。在伺服系統(tǒng)中，液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)同電氣及氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)相比，具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動(dòng)平穩(wěn)、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。另一方面，在伺服系統(tǒng)中傳遞信號(hào)和校正特性時(shí)多用電氣元件。因此，現(xiàn)代高性能的伺服系統(tǒng)也都采用電液方式，意大利阿托斯ATOS伺服閥就是這種系統(tǒng)的必需元件。
意大利阿托斯ATOS伺服閥結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，造價(jià)高，對油的質(zhì)量和清潔度要求高。新型的意大利阿托斯ATOS伺服閥正試圖克服這些缺點(diǎn)，例如利用電致伸縮元件的意大利阿托斯ATOS伺服閥，使結(jié)構(gòu)大為簡化。另一個(gè)方向是研制特殊的工作油（如電氣粘性油）。這種工作油能在電磁的作用下改變粘性系數(shù)。利用這一性質(zhì)就可通過電信號(hào)直接控制油流。
意大利阿托斯ATOS伺服閥應(yīng)用領(lǐng)域
電液意大利阿托斯ATOS伺服閥廣泛地應(yīng)用于電液位置,速度,加速度,力伺服系統(tǒng),以及伺服振動(dòng)發(fā)生器中.它具有體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,功率放大系數(shù)高,控制精度高,直線性好,死區(qū)小,靈敏度高,動(dòng)態(tài)性能好以及響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn).
意大利阿托斯ATOS伺服閥的主閥一般來說和換向閥一樣是滑閥結(jié)構(gòu)，只不過閥芯的換向不是靠電磁鐵來推動(dòng)，而是靠前置級閥輸出的液壓力來推動(dòng)，這一點(diǎn)和電液換向閥比較相似，只不過電液換向閥的前置級閥是電磁換向閥，而意大利阿托斯ATOS伺服閥的前置級閥是動(dòng)態(tài)特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。
也就是說，意大利阿托斯ATOS伺服閥的主閥是靠前置級閥的輸出壓力來控制的，而前置級閥的壓力則來自于意大利阿托斯ATOS伺服閥的入口p，假如p口的壓力不足，前置級閥就不能輸出足夠的壓力來推動(dòng)主閥芯動(dòng)作。
而我們知道，當(dāng)負(fù)載為零的時(shí)候，如果四通滑閥*打開，p口壓力＝t口壓力＋閥口壓力損失(忽略油路上的其它壓力損失)，如果閥口壓力損失很小，t口壓力又為零，那么p口的壓力就不足以供給前置級閥來推動(dòng)主閥芯，整個(gè)意大利阿托斯ATOS伺服閥就失效了。所以意大利阿托斯ATOS伺服閥的閥口做得偏小，即使在閥口全開的情況下，也要有一定的壓力損失，來維持前置級閥的正常工作。
意大利ATOS意大利阿托斯ATOS伺服閥其實(shí)缺點(diǎn)極多：能耗浪費(fèi)大、容易出故障、抗污染能力差、價(jià)格昂貴等等等等，好處只有一個(gè)：動(dòng)態(tài)性能是所有液壓閥中高的。就憑著這一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，在很多對動(dòng)態(tài)特性要求高的場合不得不使用意大利阿托斯ATOS伺服閥，如飛機(jī)火箭的舵機(jī)控制、汽輪機(jī)調(diào)速等等。動(dòng)態(tài)要求低一點(diǎn)的，基本上都是比例閥的天下了。
意大利ATOS伺服比例閥，意大利阿托斯伺服比例閥
比例閥和意大利阿托斯ATOS伺服閥的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：
驅(qū)動(dòng)裝置不同。比例閥的驅(qū)動(dòng)裝置是比例電磁鐵；意大利阿托斯ATOS伺服閥的驅(qū)動(dòng)裝置是力馬達(dá)或力矩馬達(dá)；
性能參數(shù)不同。滯環(huán)、中位死區(qū)、頻寬、過濾精度等特性不同，因此應(yīng)用場合不同，意大利阿托斯ATOS伺服閥和伺服比例閥主要應(yīng)用在閉環(huán)控制系統(tǒng)，其它結(jié)構(gòu)的比例閥主要應(yīng)用在開環(huán)控系統(tǒng)及閉環(huán)速度控制系統(tǒng)；
1 意大利阿托斯ATOS伺服閥中位沒有死區(qū)，比例閥有中位死區(qū)；
2 意大利阿托斯ATOS伺服閥的頻響(響應(yīng)頻率)更高，可以高達(dá)200Hz左右，比例閥一般高幾十Hz；
3 意大利阿托斯ATOS伺服閥對液壓油液的要求更高，需要精過濾才行，否則容易堵塞，比例閥要求低一些；
4 閥芯結(jié)構(gòu)及加工精度不同。比例閥采用閥芯+閥體結(jié)構(gòu)，閥體兼作閥套。意大利阿托斯ATOS伺服閥和伺服比例閥采用閥芯+閥套的結(jié)構(gòu)。
5 中位機(jī)能種類不同。比例換向閥具有與普通換向閥相似的中位機(jī)能，而意大利阿托斯ATOS伺服閥中位機(jī)能只有O型(Rexroth產(chǎn)品的E型)。
6 閥的額定壓降不同。