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電液比例控制閥（簡稱比例閥）實(shí)質(zhì)上是一種廉價的、抗污染性能較好的電液控制閥。比例閥的發(fā)展經(jīng)歷兩條途徑，一是用比例電磁鐵取代傳統(tǒng)液壓閥的手動調(diào)節(jié)輸入機(jī)構(gòu)，在傳統(tǒng)液壓閥的基礎(chǔ)下：發(fā)展起來的各種比例方向、壓力和流量閥；二是一些原電液伺服閥生產(chǎn)廠家在電液伺服閥的基礎(chǔ)上，降低設(shè)計制造精度后發(fā)展起來的。按比例閥控制方式分類是指按照比例閥的先導(dǎo)控制閥中的電氣一機(jī)械轉(zhuǎn)換方式來分類，其電控制部分有比例電磁鐵、力矩馬達(dá)、直流伺服電動機(jī)等多種形式。

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典型的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。當(dāng)輸入線圈通入電流伺服閥時，檔板向右移動，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。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。表中是伺服閥的分類。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、傳動平穩(wěn)、抗*力強(qiáng)等特點(diǎn)。

比例閥與普通液壓元件相比，有如下特點(diǎn)：

（1）電信號便于傳遞，能簡單地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn) 距離控制。

（2）能連續(xù)、按比例地控制液壓系統(tǒng)的 壓力和流量，實(shí)現(xiàn)對執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置、速 度、力量的控制，并能減少壓力變換時的沖 擊。

（3）減少了元件數(shù)量，簡化了油路。

（1）電磁式 電磁式是指采用比例電磁鐵作為電氣一機(jī)械轉(zhuǎn)換元件的比例閥，比例電磁鐵將輸入的電流信號轉(zhuǎn)換成力、位移機(jī)械信號輸出．進(jìn)而控制壓力、流量及方向等參數(shù)。

（2）電動式 電動式是指采用直流伺服電動機(jī)作為電氣一機(jī)械轉(zhuǎn)換元件的比例閥，直流伺服電動機(jī)將輸入的電信號．轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)速，再經(jīng)絲桿螺母、齒輪齒條或齒輪凸輪等減速裝置和變換機(jī)構(gòu)，輸出力與位移，進(jìn)一步控制液壓參數(shù)。

（3）電液式 電液式是指采用力矩馬達(dá)和噴嘴擋板的結(jié)構(gòu)為先導(dǎo)控制級的比例閥。對力矩馬達(dá)輸入不同的電信號，并通過同它連接在一起的擋板（有時力矩馬達(dá)的銜鐵就是擋板）輸出位移或角位移，改變擋板和噴嘴之間的距離，使噴嘴噴出的油液流阻產(chǎn)生變化，進(jìn)而控制輸小參數(shù)。

液壓柱塞泵靠氣壓供油的液壓油箱，在每次啟動機(jī)器后，必須等液壓油箱達(dá)到使用氣壓后，才能操作機(jī)械。直軸斜盤式柱塞泵分為壓力供油型的自吸油型兩種。壓力供油型液壓泵大都采用有氣壓的油箱，也有液壓泵本身帶有補(bǔ)油分泵向液壓泵進(jìn)油口提供壓力油的。自吸油型液壓泵的自吸油能力很強(qiáng)，無需外力供油。比例控制閥是一種按輸入的電信號連 續(xù)、按比例地控制液壓系統(tǒng)的流量、壓力和 方向的控制閥，其輸出的流量和壓力可以不受負(fù)載變化的影響。

折疊編輯本段分類

光柵尺位移傳感器按照制造方法和光學(xué)原理的不同，分為玻璃透射光柵和金屬反射光柵。

折疊編輯本段測量分類

直線測量系統(tǒng)和直線開放式測量系統(tǒng)

圓光柵測量系統(tǒng)

圓光柵測量系統(tǒng)

角度測量系統(tǒng)，也叫圓光柵測量系統(tǒng)

圓光柵測量系統(tǒng)

圓光柵測量系統(tǒng)

折疊編輯本段數(shù)據(jù)處理

光柵測量位移的實(shí)質(zhì)是以光柵柵距為一把標(biāo)準(zhǔn)尺子對位稱量進(jìn)行測量。高分辨率的光柵尺一般造價較貴

，且制造困難。為了提高系統(tǒng)分辨率，需要對莫爾條紋進(jìn)行細(xì)分，目前（2006年）光柵尺位移傳感器系

統(tǒng)多采用電子細(xì)分方法。當(dāng)兩塊光柵以微小傾角重疊時，在與光柵刻線大致垂直的方向上就會產(chǎn)生莫爾

條紋，隨著光柵的移動，莫爾條紋也隨之上下移動。這樣就把對光柵柵距的測量轉(zhuǎn)換為對莫爾條紋個數(shù)

的測量。

在一個莫爾條紋寬度內(nèi)，按照一定間隔放置4個光電器件就能實(shí)現(xiàn)電子細(xì)分與判向功能。例如，柵線為50

線對/mm的光柵尺，其光柵柵距為0.02mm，若采用四細(xì)分后便可得到分辨率為5μm的計數(shù)脈沖，這在工業(yè)

普通測控中已達(dá)到了很高精度。由于位移是一個矢量，即要檢測其大小，又要檢測其方向，因此至少需

要兩路相位不同的光電信號。為了消除共模干擾、直流分量和偶次諧波，通常采用由低漂移運(yùn)放構(gòu)成的

差分放大器。由4個光敏器件獲得的4路光電信號分別送到2只差分放大器輸入端，從差分放大器輸出的兩

路信號其相位差為π/2，為得到判向和計數(shù)脈沖，需對這兩路信號進(jìn)行整形，首先把它們整形為占空比

為1：1的方波。然后，通過對方波的相位進(jìn)行判別比較，就可以得到光柵尺的移動方向。通過對方波脈

沖進(jìn)行計數(shù)，可以得到光柵尺的位移和速度。

折疊編輯本段主要應(yīng)用

1、各類測量機(jī)構(gòu)、儀器的位移測量：彈簧試驗機(jī)、三坐標(biāo)機(jī)、投影儀；　　

2、各類機(jī)床的數(shù)顯系統(tǒng)：車床、銑床、磨床、鏜床、電火花、鉆床等；

大量現(xiàn)貨   雅歌輝托斯/ARGO-HYTOS

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德國雅歌輝托斯Argo-Hytoss液壓閥是一種用壓力油操作的自動化元件，它受配壓閥壓力油的控制，通常

與電磁配壓閥組合使用，可用于遠(yuǎn)距離控制水電站油、氣、水管路系統(tǒng)的通斷。常用于夾緊、控制、潤

滑等油路。有直動型與先導(dǎo)型之分，多用先導(dǎo)型。用于降低并穩(wěn)定系統(tǒng)中某一支路的油液壓力，常用于

夾緊、控制、潤滑等油路。有直動型、先導(dǎo)型、疊加型之分。

德國雅歌輝托斯Argo-Hytoss液壓閥分類

按控制方法分類：手動，電控，液控

按功能分類：流量閥（節(jié)流閥、調(diào)速閥，分流集流閥）、壓力閥（溢流閥，減壓閥，順序閥，卸荷

閥）、方向閥（電磁換向閥、手動換向閥、單向閥、液控單向閥）

按安裝方式分：板式閥，管式閥，疊加閥，螺紋插裝閥，蓋板閥

按操縱方式分：手動閥，機(jī)動閥，電動閥，液動閥，電液動閥等。

德國雅歌輝托斯Argo-Hytoss液壓閥要求

1）動作靈活，作用可靠，工作時沖擊和振動小，噪聲小，使用壽命長。

2）流體通過德國雅歌輝托斯Argo-Hytoss液壓閥時，壓力損失?。婚y口關(guān)閉時，密封性能好，內(nèi)泄漏小

，無外泄漏。

3）所控制的參量（壓力或流量）穩(wěn)定，受外部干擾時變化量小。

流量控制

利用調(diào)節(jié)閥芯和閥體間的節(jié)流口面積和它所產(chǎn)生的局部阻力對流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而控制執(zhí)行元件的運(yùn)動速度。流量控制閥按用途分為5種。（1）節(jié)流閥：在調(diào)定節(jié)流口面積后，能使載荷壓力變化不大和運(yùn)動均勻性要求不高的執(zhí)行元件的運(yùn)動速度基本上保持穩(wěn)定。（2）調(diào)速閥：在載荷壓力變化時能保持節(jié)流閥的進(jìn)出口壓差為定值。這樣，在節(jié)流口面積調(diào)定以后，不論載荷壓力如何變化，調(diào)速閥都能保持通過節(jié)流閥的流量不變，從而使執(zhí)行元件的運(yùn)動速度穩(wěn)定。（3）分流閥：不論載荷大小，能使同一油源的兩個執(zhí)行元件得到相等流量的為等量分流閥或同步閥；得到按比例分配流量的為比例分流閥。（4）集流閥：作用與分流閥相反，使流入集流閥的流量按比例分配。（5）分流集流閥：兼具分流閥和集流閥兩種功能

單柱塞泵

結(jié)構(gòu)組成主要有偏心輪、柱塞、彈簧、缸體、兩個單向閥。柱塞與缸體孔之間形成密閉容積。偏心輪旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，柱塞上下往復(fù)運(yùn)動一次，向下運(yùn)動吸油，向上運(yùn)動排油。泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)排出的油液體積稱為排量，排量只與泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)。

光柵尺位移傳感器（簡稱光柵尺），是利用光柵的光學(xué)原理工作的測量反饋裝置。光柵尺位移傳感器經(jīng)

常應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的閉環(huán)伺服系統(tǒng)中，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數(shù)字脈

沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應(yīng)速度快的特點(diǎn)。例如，在數(shù)控機(jī)床中常用于對*和工件的坐

標(biāo)進(jìn)行檢測，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個補(bǔ)償*的運(yùn)動誤差的作用。

光柵尺位移傳感器按照制造方法和光學(xué)原理的不同，分為透射光柵和反射光柵。

折疊編輯本段結(jié)構(gòu)信息

光柵尺位移傳感器是有標(biāo)尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。標(biāo)尺光柵一般固定在機(jī)床活動部件上，光柵

讀數(shù)頭裝在機(jī)床固定部件上，指示光柵裝在光柵讀數(shù)頭中。右圖所示的就是光柵尺位移傳感器的結(jié)構(gòu)。

折疊編輯本段檢測裝置

光柵檢測裝置結(jié)構(gòu)光柵檢測裝置的關(guān)鍵部分是光柵讀數(shù)頭，它由光源、會聚透鏡、指示光柵、光電元件

及調(diào)整機(jī)構(gòu)等組成。光柵讀數(shù)頭結(jié)構(gòu)形式很多，根據(jù)讀數(shù)頭結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用場合分為直接接收式讀數(shù)頭(

或稱硅光電池讀數(shù)頭、鏡像式讀數(shù)頭、分光鏡式讀數(shù)頭、金屬光柵反射式讀數(shù)頭）。

折疊編輯本段工作原理

折疊莫爾條紋

以透射光柵為例，當(dāng)指示光柵上的線紋和標(biāo)尺光柵上的線紋之間形成一個小角度θ，并且兩個光柵尺刻

面相對平行放置時，在光源的照射下，位于幾乎垂直的柵紋上，形成明暗相間的條紋。這種條紋稱為“

莫爾條紋” (右圖所示)。嚴(yán)格地說，莫爾條紋排列的方向是與兩片光柵線紋夾角的平分線相垂直。莫爾

條紋中兩條亮紋或兩條暗紋之間的距離稱為莫爾條紋的寬度，以W表示。

W=ω /2* sin（θ/2）=ω /θ 。[1]

折疊編輯本段紋具特征

(1)莫爾條紋的變化規(guī)律

兩片光柵相對移過一個柵距，莫爾條紋移過一個條紋距離。由于光的衍射與干涉作用，莫爾條紋的變化

規(guī)律近似正(余)弦函數(shù)，變化周期數(shù)與光柵相對位移的柵距數(shù)同步。

(2)放大作用

在兩光柵柵線夾角較小的情況下，莫爾條紋寬度ω和光柵柵距W、柵線角θ之間有下列關(guān)系。式中，θ的

單位為rad，W的單位為mm。由于傾角很小，sinθ很小，則

W=ω /θ

若ω ＝0．01mm，θ＝0.01rad，則上式可得W＝1，即光柵放大了100倍。

(3)均化誤差作用

莫爾條紋是由若干光柵條紋共用形成，例如每毫米100線的光柵，10mm寬度的莫爾條紋就有1000條線紋，

這樣?xùn)啪嘀g的相鄰誤差就被平均化了，消除了由于柵距不均勻、斷裂等造成的誤差。

液控伺服閥主要是指電液伺服閥,它在接受電氣模擬信號后，相應(yīng)輸出調(diào)制的流量和壓力。它既是電液轉(zhuǎn)換元件，也是功率放大元件，它能夠?qū)⑿」β实奈⑷蹼姎廨斎胄盘栟D(zhuǎn)換為大功率的液壓能（流量和壓力）輸出。在電液伺服系統(tǒng)中，它將電氣部分與液壓部分連接起來，實(shí)現(xiàn)電液信號的轉(zhuǎn)換與液壓放大。電液伺服閥是電液伺服系統(tǒng)控制的核心。

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