关于MOOG伺服阀、比例阀的一些基本信息与特征

MOOG设计、制造不同类型的阀来满足不同客户的需求。如果你想了解这些伺服阀、比例阀有什么不同，什么是MFB或EFB，什么是PQ阀或者ACV阀，那么下面的这些信息值得一读。

1. 伺服和比例阀

伺服阀通常应用于高端场合的精密控制设备，而比例阀主要用于满足基本控制应用的需求。伺服阀和比例阀的主要区别在于中位遮盖量的不同。伺服阀阀芯遮盖量小于行程的3%，而比例阀遮盖量为大于或等于3%（参考ISO 5598）。

因而，通常伺服阀阀芯在经过硬化的阀套内移动，而比例阀的阀芯直接在铸铁阀体内移动（MOOG的比例阀也具有阀套）。

1.1 MOOG伺服阀特征

• 阀芯阀套设计（BSA）

• 阀芯遮盖量 < ±1%

• 很高的压力增益

• 很高的精度和动态特性

• 额定流量基于压降70bar
  

1.2 MOOG比例阀特征

• 阀芯阀体设计（SiB）

• 阀芯遮盖量≥3%

• 比伺服阀略低的精度和动态特性

• 比伺服阀高的额定流量

• 额定流量基于压降10bar
  

1.3 直动式和先导式阀

直动式阀的阀芯与电/机械转换器直接连接并由其驱动。由于受制于电/机械转换器的尺寸和成本，转换器提供的作用力也受到约束。由于移动阀芯所必须的操作力随着流量和压降上升，直动式阀通常被限定于稍小的流量，也因此为更小的阀规格尺寸。MOOG直动式阀通常由线性力马达驱动，也因此叫做DDV阀（Direct Drive Valves）。

1.4 DDV阀特征

• 线性力马达（LFM=Linear Force Motor）驱动

• 低的泄露损失

• 中位时低的能耗

• 动态特性与供油压力无关

• 线性力马达比比例电磁铁具有更高的输出力，因此可应用于更高的阀压降
  

1.5 先导操作阀

• 先导级分类

  – 喷嘴挡板

  – 射流管ServoJet

  – 直动式阀

• 较高的流量

• 可提供伺服阀和比例阀

• 可提供机械或者电气反馈
  

2. 电气和机械反馈

所有的MOOG伺服阀和比例阀都装有阀芯位置闭环控制装置，因此需要一个阀芯位置反馈。MOOG采用两种反馈：机械反馈和电气反馈。机械反馈（MFB）阀利用一根反馈弹簧杆，当阀芯运动使其受力变形时，给出一个机械反馈信号至力矩马达。这类阀不需要集成电子放大器来操作。电气反馈（EFB）阀利用电气位置传感器检测阀芯位置。由于信号电气反馈，EFB阀需要集成的电子放大器来操作。MOOG阀通常把放大器集成于阀体，无需外置的控制放大器。

2.1 MFB机械反馈阀

• 经典设计结构

• 喷嘴挡板先导级

• 无集成的电子放大器

• 阀芯位置闭环控制通过机械反馈杆实现
  

2.2 EFB电气反馈阀

• 直动式或者先导式

• 射流管或者线性力马达驱动

• 集成电子放大器用于阀芯位置闭环控制

• 可提供模拟或数字电子放大器

• 可选现场总线接口

• 流量、压力或轴控制选项
  

2.3 EFB阀带模拟或者数字电子放大器

EFB阀可提供不同的集成电子放大器。基本的版本采用模拟电路板，提供模拟量信号，用于阀芯位置闭环控制。一些特殊的版本也装有额外的功能如错误和安全监控输出等。

数字式放大器采用微处理器，大多数功能通过软件实现。这可以提高了阀的性能，并提供了更多的备选项如现场总线接口，压力控制和轴控制等。此外，这些阀装有不同的监控和故障报警功能。此类阀称之为数字控制阀DCV（Digital Control Valves）。

2.4 EFB阀，带模拟集成放大器

• 模拟控制器电路

• 阀芯位置控制

• 模拟量输入信号

• 模拟量阀芯位置反馈输出信号

• 可选数字输入和输出（使能，状态，错误监控）

2.5 数字控制阀DCV

• 微处理器控制器

• 阀芯位置，压力和轴控制

• 可选现场总线

• 所有阀的参数可通过现场总线传输

• 错误监控，故障报警

• 可通过电脑进行阀的设置
  

2.6 压力和流量以及轴控制阀

数字控制阀DCV也可提供扩展的控制功能。它可提供压力和流量控制(pQ)或者轴控制（ACV）。pQ阀装有阀芯位置控制器，也可用于控制轴的压力。例如，在力限定控制的情况下，用于位置控制。轴控制阀可用于一根轴的控制，例如一根油缸，完成位置，速度或者力的控制。

2.7 压力和流量控制pQ阀特征

• 在油口A集成压力传感器

• 工作模式：流量控制；压力控制；流量和压力控制；通过外部压力传感器实现压差控制
  

2.8 轴控制ACV阀特征

• 位置，速度或者力控制

• 集成模拟或者数字传感器：模拟量输入；SSI输入；编码器输入；应变仪输入；现场总线传感器

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原文始发于微信公众号（液压传动与控制）：关于MOOG伺服阀、比例阀的一些基本信息与特征