SD2EX-B2

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电液比例控制阀（简称比例阀）实质上是一种廉价的、抗污染性能较好的电液控制阀。比例阀的发展经历两条途径，一是用比例电磁铁取代传统液压阀的手动调节输入机构，在传统液压阀的基础下：发展起来的各种比例方向、压力和流量阀；二是一些原电液伺服阀生产厂家在电液伺服阀的基础上，降低设计制造精度后发展起来的。按比例阀控制方式分类是指按照比例阀的先导控制阀中的电气一机械转换方式来分类，其电控制部分有比例电磁铁、力矩马达、直流伺服电动机等多种形式。

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典型的伺服阀由永磁力矩马达、喷嘴、档板、阀芯、阀套和控制腔组成。当输入线圈通入电流伺服阀时，档板向右移动，使右边喷嘴的节流作用加强，流量减少，右侧背压上升；同时使左边喷嘴节流作用减小，流量增加，左侧背压下降。阀芯两端的作用力失去平衡, 阀芯遂向左移动。高压油从S流向C2，送到负载。负载回油通过 C1流过回油口，进入油箱。阀芯的位移量与力矩马达的输入电流成正比，作用在阀芯上的液压力与弹簧力相平衡，因此在平衡状态下力矩马达的差动电流与阀芯的位移成正比。如果输入的电流反向，则流量也反向。表中是伺服阀的分类。伺服阀主要用在电气液压伺服系统中作为执行元件（见液压伺服系统）。在伺服系统中，液压执行机构同电气及气动执行机构相比，具有快速性好、单位重量输出功率大、传动平稳、抗干扰能力强等特点。

比例阀与普通液压元件相比，有如下特点：

（1）电信号便于传递，能简单地实现远 距离控制。

（2）能连续、按比例地控制液压系统的 压力和流量，实现对执行机构的位置、速 度、力量的控制，并能减少压力变换时的冲 击。

（3）减少了元件数量，简化了油路。

（1）电磁式 电磁式是指采用比例电磁铁作为电气一机械转换元件的比例阀，比例电磁铁将输入的电流信号转换成力、位移机械信号输出．进而控制压力、流量及方向等参数。

（2）电动式 电动式是指采用直流伺服电动机作为电气一机械转换元件的比例阀，直流伺服电动机将输入的电信号．转换成旋转运动转速，再经丝杆螺母、齿轮齿条或齿轮凸轮等减速装置和变换机构，输出力与位移，进一步控制液压参数。

（3）电液式 电液式是指采用力矩马达和喷嘴挡板的结构为先导控制级的比例阀。对力矩马达输入不同的电信号，并通过同它连接在一起的挡板（有时力矩马达的衔铁就是挡板）输出位移或角位移，改变挡板和喷嘴之间的距离，使喷嘴喷出的油液流阻产生变化，进而控制输小参数。

液压柱塞泵靠气压供油的液压油箱，在每次启动机器后，必须等液压油箱达到使用气压后，才能操作机械。直轴斜盘式柱塞泵分为压力供油型的自吸油型两种。压力供油型液压泵大都采用有气压的油箱，也有液压泵本身带有补油分泵向液压泵进油口提供压力油的。自吸油型液压泵的自吸油能力很强，无需外力供油。比例控制阀是一种按输入的电信号连 续、按比例地控制液压系统的流量、压力和 方向的控制阀，其输出的流量和压力可以不受负载变化的影响。

折叠编辑本段分类

光栅尺位移传感器按照制造方法和光学原理的不同，分为玻璃透射光栅和金属反射光栅。

折叠编辑本段测量分类

直线测量系统和直线开放式测量系统

圆光栅测量系统

圆光栅测量系统

角度测量系统，也叫圆光栅测量系统

圆光栅测量系统

圆光栅测量系统

折叠编辑本段数据处理

光栅测量位移的实质是以光栅栅距为一把标准尺子对位称量进行测量。高分辨率的光栅尺一般造价较贵

，且制造困难。为了提高系统分辨率，需要对莫尔条纹进行细分，目前（2006年）光栅尺位移传感器系

统多采用电子细分方法。当两块光栅以微小倾角重叠时，在与光栅刻线大致垂直的方向上就会产生莫尔

条纹，随着光栅的移动，莫尔条纹也随之上下移动。这样就把对光栅栅距的测量转换为对莫尔条纹个数

的测量。

在一个莫尔条纹宽度内，按照一定间隔放置4个光电器件就能实现电子细分与判向功能。例如，栅线为50

线对/mm的光栅尺，其光栅栅距为0.02mm，若采用四细分后便可得到分辨率为5μm的计数脉冲，这在工业

普通测控中已达到了很高精度。由于位移是一个矢量，即要检测其大小，又要检测其方向，因此至少需

要两路相位不同的光电信号。为了消除共模干扰、直流分量和偶次谐波，通常采用由低漂移运放构成的

差分放大器。由4个光敏器件获得的4路光电信号分别送到2只差分放大器输入端，从差分放大器输出的两

路信号其相位差为π/2，为得到判向和计数脉冲，需对这两路信号进行整形，首先把它们整形为占空比

为1：1的方波。然后，通过对方波的相位进行判别比较，就可以得到光栅尺的移动方向。通过对方波脉

冲进行计数，可以得到光栅尺的位移和速度。

折叠编辑本段主要应用

1、各类测量机构、仪器的位移测量：弹簧试验机、三坐标机、投影仪；  

2、各类机床的数显系统：车床、铣床、磨床、镗床、电火花、钻床等；

大量现货   雅歌辉托斯/ARGO-HYTOS

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德国雅歌辉托斯Argo-Hytoss液压阀是一种用压力油操作的自动化元件，它受配压阀压力油的控制，通常

与电磁配压阀组合使用，可用于远距离控制水电站油、气、水管路系统的通断。常用于夹紧、控制、润

滑等油路。有直动型与先导型之分，多用先导型。用于降低并稳定系统中某一支路的油液压力，常用于

夹紧、控制、润滑等油路。有直动型、先导型、叠加型之分。

德国雅歌辉托斯Argo-Hytoss液压阀分类

按控制方法分类：手动，电控，液控

按功能分类：流量阀（节流阀、调速阀，分流集流阀）、压力阀（溢流阀，减压阀，顺序阀，卸荷

阀）、方向阀（电磁换向阀、手动换向阀、单向阀、液控单向阀）

按安装方式分：板式阀，管式阀，叠加阀，螺纹插装阀，盖板阀

按操纵方式分：手动阀，机动阀，电动阀，液动阀，电液动阀等。

德国雅歌辉托斯Argo-Hytoss液压阀要求

1）动作灵活，作用可靠，工作时冲击和振动小，噪声小，使用寿命长。

2）流体通过德国雅歌辉托斯Argo-Hytoss液压阀时，压力损失小；阀口关闭时，密封性能好，内泄漏小

，无外泄漏。

3）所控制的参量（压力或流量）稳定，受外部干扰时变化量小。

流量控制

利用调节阀芯和阀体间的节流口面积和它所产生的局部阻力对流量进行调节，从而控制执行元件的运动速度。流量控制阀按用途分为5种。（1）节流阀：在调定节流口面积后，能使载荷压力变化不大和运动均匀性要求不高的执行元件的运动速度基本上保持稳定。（2）调速阀：在载荷压力变化时能保持节流阀的进出口压差为定值。这样，在节流口面积调定以后，不论载荷压力如何变化，调速阀都能保持通过节流阀的流量不变，从而使执行元件的运动速度稳定。（3）分流阀：不论载荷大小，能使同一油源的两个执行元件得到相等流量的为等量分流阀或同步阀；得到按比例分配流量的为比例分流阀。（4）集流阀：作用与分流阀相反，使流入集流阀的流量按比例分配。（5）分流集流阀：兼具分流阀和集流阀两种功能

单柱塞泵

结构组成主要有偏心轮、柱塞、弹簧、缸体、两个单向阀。柱塞与缸体孔之间形成密闭容积。偏心轮旋转一转，柱塞上下往复运动一次，向下运动吸油，向上运动排油。泵每转一转排出的油液体积称为排量，排量只与泵的结构参数有关。

光栅尺位移传感器（简称光栅尺），是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺位移传感器经

常应用于数控机床的闭环伺服系统中，可用作直线位移或者角位移的检测。其测量输出的信号为数字脉

冲，具有检测范围大，检测精度高，响应速度快的特点。例如，在数控机床中常用于对刀具和工件的坐

标进行检测，来观察和跟踪走刀误差，以起到一个补偿刀具的运动误差的作用。

光栅尺位移传感器按照制造方法和光学原理的不同，分为透射光栅和反射光栅。

折叠编辑本段结构信息

光栅尺位移传感器是有标尺光栅和光栅读数头两部分组成。标尺光栅一般固定在机床活动部件上，光栅

读数头装在机床固定部件上，指示光栅装在光栅读数头中。右图所示的就是光栅尺位移传感器的结构。

折叠编辑本段检测装置

光栅检测装置结构光栅检测装置的关键部分是光栅读数头，它由光源、会聚透镜、指示光栅、光电元件

及调整机构等组成。光栅读数头结构形式很多，根据读数头结构特点和使用场合分为直接接收式读数头(

或称硅光电池读数头、镜像式读数头、分光镜式读数头、金属光栅反射式读数头）。

折叠编辑本段工作原理

折叠莫尔条纹

以透射光栅为例，当指示光栅上的线纹和标尺光栅上的线纹之间形成一个小角度θ，并且两个光栅尺刻

面相对平行放置时，在光源的照射下，位于几乎垂直的栅纹上，形成明暗相间的条纹。这种条纹称为“

莫尔条纹” (右图所示)。严格地说，莫尔条纹排列的方向是与两片光栅线纹夹角的平分线相垂直。莫尔

条纹中两条亮纹或两条暗纹之间的距离称为莫尔条纹的宽度，以W表示。

W=ω /2* sin（θ/2）=ω /θ 。[1]

折叠编辑本段纹具特征

(1)莫尔条纹的变化规律

两片光栅相对移过一个栅距，莫尔条纹移过一个条纹距离。由于光的衍射与干涉作用，莫尔条纹的变化

规律近似正(余)弦函数，变化周期数与光栅相对位移的栅距数同步。

(2)放大作用

在两光栅栅线夹角较小的情况下，莫尔条纹宽度ω和光栅栅距W、栅线角θ之间有下列关系。式中，θ的

单位为rad，W的单位为mm。由于倾角很小，sinθ很小，则

W=ω /θ

若ω ＝0．01mm，θ＝0.01rad，则上式可得W＝1，即光栅放大了100倍。

(3)均化误差作用

莫尔条纹是由若干光栅条纹共用形成，例如每毫米100线的光栅，10mm宽度的莫尔条纹就有1000条线纹，

这样栅距之间的相邻误差就被平均化了，消除了由于栅距不均匀、断裂等造成的误差。

液控伺服阀主要是指电液伺服阀,它在接受电气模拟信号后，相应输出调制的流量和压力。它既是电液转换元件，也是功率放大元件，它能够将小功率的微弱电气输入信号转换为大功率的液压能（流量和压力）输出。在电液伺服系统中，它将电气部分与液压部分连接起来，实现电液信号的转换与液压放大。电液伺服阀是电液伺服系统控制的核心。

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