電液伺服閥的各項靜動態性能指標對用伺服閥的系統有些什么影響,這也是用戶在選閥時很關心的問題。伺服閥的靜態特性曲線主要通過實驗畫出,這些曲線主要是流量特性曲線,壓力特性曲線和內漏特性曲線.從流量特性曲線中我們可以算出伺服閥的線性度,對稱性,滯環,零位區域特性和分辨率。從壓力特性曲線可獲得壓力增益,亦可以獲得滯環。
線(xian)(xian)(xian)性(xing)度(du)(du)(du)和對稱(cheng)性(xing)影(ying)響用伺服閥(fa)(fa)的系(xi)統的精(jing)(jing)度(du)(du)(du),對速(su)度(du)(du)(du)控(kong)制系(xi)統影(ying)響極大(da)(da)。速(su)度(du)(du)(du)控(kong)制系(xi)統要選(xuan)線(xian)(xian)(xian)性(xing)度(du)(du)(du)好(hao)的流(liu)(liu)量閥(fa)(fa),此(ci)外選(xuan)流(liu)(liu)量規格(ge)時,要適(shi)當大(da)(da)點避(bi)免閥(fa)(fa)流(liu)(liu)量的飽和段。線(xian)(xian)(xian)性(xing)度(du)(du)(du)、對稱(cheng)性(xing)對位(wei)(wei)置控(kong)制,因為系(xi)統通常(chang)是閉(bi)環的,伺服閥(fa)(fa)工作在零位(wei)(wei)區域(yu)附近,只要系(xi)統增益調得合適(shi),非線(xian)(xian)(xian)性(xing)度(du)(du)(du)和對稱(cheng)性(xing)的影(ying)響可(ke)減到很小。所以一般伺服閥(fa)(fa)的線(xian)(xian)(xian)性(xing)度(du)(du)(du)指標是<7.5%;對稱(cheng)度(du)(du)(du)是為10%是比較(jiao)寬(kuan)容的。對位(wei)(wei)置控(kong)制精(jing)(jing)度(du)(du)(du)影(ying)響較(jiao)大(da)(da)的是伺服閥(fa)(fa)零位(wei)(wei)區域(yu)的特性(xing),即重疊情況。
一(yi)般總希望伺(si)(si)(si)服閥(fa)功率級滑閥(fa)付是零開口的(de),如果(guo)有重疊(die)、有死區,那么(me)在位置控制系(xi)(xi)統中就會出(chu)現(xian)(xian)磁滯(zhi)回環(huan)現(xian)(xian)象,這(zhe)個回環(huan)很象齒輪傳動中的(de)游隙(xi)現(xian)(xian)象。伺(si)(si)(si)服閥(fa)因(yin)為力矩馬達中磁路剩磁影響(xiang),及閥(fa)芯閥(fa)套間的(de)摩(mo)擦力其特性曲線有滯(zhi)環(huan)現(xian)(xian)象。由磁路影響(xiang)引(yin)起(qi)的(de)滯(zhi)環(huan)會隨著輸入信號減小,回環(huan)寬度將縮(suo)小,因(yin)此(ci)這(zhe)種(zhong)滯(zhi)環(huan)在大多數伺(si)(si)(si)服系(xi)(xi)統中都不會出(chu)現(xian)(xian)問題,而由摩(mo)擦引(yin)起(qi)的(de)滯(zhi)遲是一(yi)種(zhong)游隙(xi),它(ta)可能會引(yin)起(qi)伺(si)(si)(si)服系(xi)(xi)統的(de)不穩定。反(fan)饋有隙(xi)也會引(yin)起(qi)游隙(xi)。
一般伺服閥都是線性方窗口,如果多窗口不共面,就破壞了零位的線性,對高精度系統亦會有所影響。所以精度要求比較高的系統選閥最好選分辨率好的,分辨率好意味著摩擦影響比較小,也即閥芯閥套間加工質量比較好和前置級壓力、流量增益比較高,推動閥芯力比較大。此外液壓系統用油比較干凈,摩擦影響會大大減小。再一種彌補的(de)方法是用顫振(zhen)來改善伺服閥(fa)的(de)分(fen)辨率(lv)(lv),高頻(pin)顫振(zhen)幅值要正好(hao)能有效地消(xiao)除伺服閥(fa)中(zhong)的(de)游隙(包括(kuo)結(jie)構上的(de)和(he)摩(mo)擦(ca)引起的(de)游隙),太大了會(hui)影(ying)響系(xi)統性能,會(hui)使其他(ta)液壓件過度(du)磨損(sun)或(huo)疲勞(lao)損(sun)壞。而(er)且顫振(zhen)頻(pin)率(lv)(lv)要大大超過預計的(de)信(xin)(xin)號頻(pin)率(lv)(lv)和(he)系(xi)統頻(pin)率(lv)(lv),并避(bi)免它正好(hao)是系(xi)統頻(pin)率(lv)(lv)的(de)某個整數倍。顫振(zhen)信(xin)(xin)號的(de)波(bo)(bo)(bo)形可以是正弦波(bo)(bo)(bo)、三角(jiao)波(bo)(bo)(bo)也可以是方波(bo)(bo)(bo)。對伺服閥(fa)壓力增(zeng)益的(de)要求、因系(xi)統不同而(er)不同。
位置(zhi)控制(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)要(yao)求伺服(fu)閥的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力(li)(li)增益盡可(ke)能高(gao)點(dian),那么系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)剛(gang)性就比較大,系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)負載的(de)(de)(de)(de)變化對控制(zhi)精(jing)(jing)度的(de)(de)(de)(de)影響就小。而力(li)(li)控制(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(或壓(ya)力(li)(li)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong))則希望壓(ya)力(li)(li)增益不(bu)要(yao)那么陡(dou),要(yao)平(ping)坦點(dian),線(xian)性好點(dian),便(bian)于力(li)(li)控系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)調節(jie)。伺服(fu)閥的(de)(de)(de)(de)動態特性也是(shi)一(yi)個很(hen)重要(yao)的(de)(de)(de)(de)指標。在閉環系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)中,為(wei)了達到較高(gao)控制(zhi)精(jing)(jing)度,要(yao)求伺服(fu)閥的(de)(de)(de)(de)頻(pin)寬(kuan)(kuan)(kuan)至少(shao)是(shi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)頻(pin)寬(kuan)(kuan)(kuan)的(de)(de)(de)(de)三倍以(yi)上。因為(wei)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)設計時(shi),為(wei)了系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding),系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)前置(zhi)增益,這里較高(gao)的(de)(de)(de)(de)伺服(fu)閥頻(pin)寬(kuan)(kuan)(kuan)可(ke)以(yi)保證(zheng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)增益足夠(gou)大,這樣系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)精(jing)(jing)度就可(ke)以(yi)較高(gao),快速性和(he)穩定(ding)性也可(ke)以(yi)得到保證(zheng)。