比例控制阀控制器的工作原理-丙通MRO技术资讯分享

       比例控制阀是一种能使所输出油液的参数（压力、流量和方向）随输入电信号参数（电流、电压）的变化而成比例的液压控制阀，从而实现连续的比例控制。它是一种集开关式电液控制元件和伺服式电液控制元件的优点于一体的新型液压控制元件。这种阀既可以开环控制，也可以加入反馈环节构成闭环控制，有良好的静态性能和能满足一般工业控制要求的动态性能。

比例阀的工作原理及其种类

1、数字信号和模拟信号

比例控制阀控制器的原理是，当控制器接收电流信号后，会将电流转换为所需值的电压。

比例控制阀控制器使用PWM控制方法，讲输入电流信号转换成平均电压输出。

这里的PWM控制是Pulse Width Modulation的缩写，是脉宽调制控制方法。即可采用数字电信号，获得与模拟信号相似的效果。

在电信号方法中，模拟信号可以随着时间连续自然地改变信号的值。

因此，波形呈曲线形状，并且存在无限多个点。但是，数字信号是不连续的，只有0和1的信号值，所以会出现像城墙一样的波形形态。

2、以灯泡亮度为例描述PWM信号的作用

在这里，PWM控制是一种调整数字信号的脉冲（波形）宽度并遵循模拟的精密信号形状的技术。

用什么方法可以实现呢？

这些电信号基本上变化很快，以致于人难以识别。

在这里，适当调整数字传输信号的“ON（不通电）”和“OFF（不通电）”，调节一个周期内“ON”状态下的持续时间比率占空比（Duty cycle）就可以了。

例如，数字信号的0=0V，1=5V。0V时，灯泡熄灭；5V时，灯泡点亮。

如果到某个时间T为止施加100％的占空比，会发生什么情况呢？

因为数字传输信号的ON-OFF比率为100:0，所以输出5V的平均电压， 灯泡会100%亮起来。

这次，我将给出90％的占空比，直到某个时间T。

也就是ON:OFF的比率是90:10。

那么，将输出平均4.5V的电压，灯泡亮度将为90％。

这次，我们将到某个时间T为止的占空比设定为50％，将ON:OFF的比率设为50:50怎么样？

那么，将输出平均2.5V的电压，使灯泡亮度只亮50%。

如果占空比为0％，ON:OFF比为0：100的话，则电流将不会流过，灯泡将关闭。

通过这种方式，可以调整一个周期内额定电压的ON-OFF比率，改变平均电压输出。

也可以使用数字方法来模拟具有多个值的模拟信号。

当控制器通过PWM控制向比例控制阀的电磁线圈发送电信号时，比例控制阀可以根据信号值（平均电压值）调整弹簧力和柱塞磁力之间的平衡，从而自由地改变流路的开闭程度。

3、以比例阀为例描述PWM的作用

我们将控制器连接到比例控制阀上，再来看一下它的功能。

当至大程度打开比例控制阀的流路时，可以流经阀门的空气最大流量为每分钟250L，可以输入到控制器中的信号电流值为4mA~20mA。

这时，如果我们希望阀门的流量约为20％，即每分钟流动50升空气。

那么，应在设备的信号控制器流量为20％时，将7mA的信号电流值发送到控制器。

这时候，控制器接收到信号，就会将已编程的平均电压DC7V施加到阀门，让阀门的流路打开大约20％，使每分钟流过50升的空气。

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