REXROTH放大器VT-VRPA2-1-11/V0/T5

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力士乐REXROTH比例方向阀的阀放大器

VT‑VRPA2‑1‑1X, VT‑VRPA2‑2‑1X

组件系列 1X

模拟，欧洲板卡格式

用于阀：4WRE

电压和电流的差分输入

四个可调用控制值输入、斜坡时间输入

用于选通、斜坡、改变极性和控制值启用的数字输入

带有 5 个斜坡和相位识别的型号 T5

可调节斜坡时间、阶跃电平和最大线圈电流

工作电压反向极性保护

可通断的测量插口（型号 T5）

“准备就绪"输出

供电设备带直流/直流转换器，不带提高零点

可通过闭合跳线 J3 使上述斜坡时间增加十倍。

特性曲线发生器

可使用可调节特性曲线发生器单独设置正信号和负信号的阶跃电平和最大值，并根据液压要求进行调节。穿过零电位的特性曲线的实际发展不是阶跃式的，而是线性的。

限幅器

内部控制值被限制在约公称范围的 ±110 %。

振荡器

振荡器生成感应式位置传感器的控制信号。

解调器

解调器根据位置传感器信号提供阀芯位置的实际值信号。100 % ≙ 10 V

位置控制器

位置控制器以阀门特定的方式进行优化。

功率输出级

电流输出级产生比例阀的定时线圈电流。该线圈电流被限制在每输出 2.5 A 至 2.8 A 之间。输出级输出具有防短路功能。出现内部故障信号或使能信号缺失时，输出级将被断电。

故障识别

监控位置传感器电缆的目的是发现主侧电缆中断和短路，以及输出级的过电流。

电流和电压输入之间不进行切换。输入始终可用。

控制值启用

可以启用四个控制值信号“w1"至“w4"。外部控制值电压（控制值 1 至 4）直接通过 +10 V 和 –10 V 调节电压输出或通过外部电位计进行定义。如果这些控制值输入直接连接至调节电压，则使用电位计“w1"至“w4"设置控制值。使用外部电位计时，内部电位计将用作衰减器或限幅器。

一次只能操作一个启用。如果同时执行了多个启用，启用 “1"优先级低，启用 “4"优先级高。

各个处于活动状态的启用通过面板上的黄色 LED 指示。

控制值改变极性

通过输入信号在内部产生的控制值、控制值启用和零电位偏移信号可通过外部信号或跳线 J1 改变极性。改变极性情况通过面板上的 LED“–1"进行指示。

启用功能

启用功能可启用电流输出级并将内部控制值信号前馈到斜坡发生器。使能信号通过面板上的 LED 进行指示。如果连接启用，则内部控制值（无论哪类控制值预设）会按所设置的斜坡时间进行更改。这样，受控阀就不会突然打开。

斜坡发生器

斜坡发生器限制控制输出倾斜。下游阶跃函数和振幅衰减器不会延长或缩短斜坡时间。

使用跳线 J2 将斜坡时间设置为最小值 (<2 ms)（斜坡关闭）。

外部斜坡时间设置：

可使用外部电位计延长内部设置的斜坡时间。此设置可通过测量插口进行验证。如果电缆中断，则内部默认设置将自动有效。

设置和测量斜坡时间的表格：

供电设备

放大器板卡随附带接通电流限制器的供电设备。此设备提供了所有内部所需的正和负电源电压。

控制值预设

通过将差分输入和电流输入、启用信号及零位偏移（零电位电位计“Zw"）中提供的外部控制值信号加和（总和），计算内部控制值信号。

比例控制技术在液压系统中的应用越来越广泛，比例方向阀调节执行元件速度时，与压力补偿器配合使用，其优点可使比例阀阀口越来差基本保持不变，从而使执行元件的速度不受负载变化的影响。目前，压力补偿器已广泛应用于冶金、电力、建筑、煤矿机械等各个行业。

比例控制技术是在开关控制技术和伺服控制技术之间的过度技术，采用比例放大器控制比例电磁铁，实现对比例阀的连续控制，从而实现对液压系统压力、流量、方向的无级调节；但是用比例阀进行速度控制时，如果负载是变化的，那么执行元件的速度就会受负载变化的影响，负载小时速度快，负载大时速度慢，于是在系统设计时，人们引用了压力补偿器，它可以使比例阀阀口的压差保持恒定，使执行元件的速度不受负载变化的影响。

电液比例阀是比例控制系统中的主要功率放大元件,按输入电信号指令连续地成比例地控制液压系统的压办流量等参数。与伺服控制系统中的伺服阀相比,在某些方面还有一定的性能差距(主要性能比较如表1所示),但它显著的优点是抗污染能力强,大大地减少了由污染而造成的工作故障,提高了液压系统的工作稳定性和可靠性。另一方面比例阀的成本比伺服阀低，结构也简单,已在许多场合获得广泛应用。

比例阀按功能分为三大类

(1)比例压力阀。有溢流阀减压阀,分别有直动和先导两种结构;可连续地或按比例地远程控制其输出油液压力;

(2)比例换向阀。有直动和先导两种结构,直动阀有带位移传感器和不带位移传感器两类。由于使用了比例电磁铁阀芯不仅可以换位，而且换位的行程可以连续地或按比例地变化。因而连通油口间的通流面积也可以连续或按比例地变化。所以比例换向阀不仅能够控制执行元件的方向而且能够控制其速度。因为这个原因比例阀中的比例换向阀应用也普遍;

(3)比例流量阀。有比例调速阀和比例溢流流量控制阀,可连续地或按比例地远程控制其输出流量。

比例阀的输入单元是电-机械转换器,它将输入的电信号转换成机械量转换器有伺服电机和步进电机力马达和力矩马达比例电磁铁等形式。但常用的比例阀大都采用了比例电磁铁，比例电磁铁根据电磁原理设计,能使其产生的机械量(力或力矩和位移)与输入电信号(电流)的大小成比例,再连续地控制液压阀阀芯的位置，进而实现连续地控制液压系统的压力方向和流量。比例电磁铁的结构，它由线圈、衔铁推杆等组成,当有信号输入线圈时,线圈内磁场对衔铁产生作用力,衔铁在磁场中按信号电流的大小和方向成比例连续地运动,再通过固连在一起的销钉带动推杆运动,从而控制滑阀阀芯的运动。应用的比例电磁铁是耐高压直流比例电磁铁。

比例电磁铁的类型按照工作原理主要分为

如下几类:

(1)力控制型

这类电磁铁的行程短，只有1 5mm,输出力与输入电流成正比,常用在比例阀的先导控制级

上:

(2)行程控制型

由力控制型加负载弹簧共同组成，电磁铁输出的力通过弹簧转换成输出位移,输出位移与输入电流成正比，工作行程达3mm,线性好，可以用在直控式比例阀上;

(3)位置调节型

衔铁的位置由传感器检测后,发出一个阀内反馈信号,在阀内进行比较后重新调节衔铁的位置。阀内形成闭环控制,精度高,衔铁的位置与力

无关，精度高的比例阀如德国的博世意大利的阿托斯等都采用这种结构。

比例阀与放大器配套使用放大器采用电流负反馈,设置斜坡信号发生器阶跃函数发生器、PD调节器反向器等,控制升压降压时间或运动加速度及减速度。断电时, 能使阀芯处于安全位置。

比例电磁铁和液压阀组成电液比例阀。由于比例电磁铁可以在不同的电流下得到不同的力(或行程),因此可以无级改变压力、流量。故比例电磁铁是比例阀的关键元件。

(1)比例环节

比例环节也称为无惯性环节,对液压缸或马达，忽略液压油的可压缩性和泄漏,液压缸的流量Q= VA。其中V为活塞速度;A为活塞面积。其传递函数为: g(s)= V (s)/Q(s)= 1/A =式中K为比例环节放大系数或增益,表示输入量经过放大K倍后输出。

(2)比例控制系统

比例控制系统根据有无反馈分为开环控制和闭环控制。如比例阀控制液压缸或马达系统可以实现速度位移转速和转矩等的控制。

由于开环控制系统的精度比较低,无级调节系统输入量就可以无级调节系统输出量力速度以及加减速度等。这种控制系统的结构组成简单,系统的输出端和输入端不存在反馈回路,系统输出量对系统输入控制作用没有影响,没有自动纠正偏差的能力,其控制精度主要取决于关键元器件的特性和系统调整精度，所以只能应用在精度要求不高并且不存在内外干扰的场合。开环控制系统一.般不存在所谓稳定性问题。

闭环控制系统(即反馈控制系统)的优点是对内部和外部干扰不敏感，系统工作原理是反馈控制原理或按偏差调整原理。这种控制系统有通

过负反馈控制自动纠正偏差的能力。但反馈带来了系统的稳定性问题，只要系统稳定，闭环控制系统可以保持较高的精度。因此, 目前普遍采用闭环控制系统。

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力士乐REXROTH具有电位置反馈的比例阀的阀放大器

力士乐REXROTH模拟放大板模块

R900752430 VT-MRMA1-1-1X/V0/0

R900779644 VT-MRPA1-100-1X/V0/0

R901080965 VT-MRPA1-150-1X/V0/0

R901080966 VT-MRPA1-151-1X/V0/0

R901416700 VT-MRPA1-151-1X=V0/0

R901094750 VT-MRPA1-1-1X/V0/0

R901094751 VT-MRPA1-2-1X/V0/0

R900249895 VT-MRPA2-1-1X/V0/0

R900249811 VT-MRPA2-2-1X/V0/0

力士乐REXROTH模拟电路放大板，欧洲版制式

0811405095 VT-VRPA1-527-10/V0

0811405096 VT-VRPA1-527-10/V0/PV

0811405098 VT-VRPA1-527-10/V0/QV

0811405097 VT-VRPA1-537-10/V0/PV

0811405099 VT-VRPA1-537-10/V0/QV

0811405101 VT-VRPA1-527-10/V0/PV-RTP

0811405103 VT-VRPA1-527-10/V0/QV-RTP

0811405100 VT-VRPA1-527-10/V0/RTP

0811405102 VT-VRPA1-537-10/V0/PV-RTP

0811405104 VT-VRPA1-537-10/V0/QV-RTP

0811405074 VT-VRPA1-527-20/V0/RTS-2/2V

R978022097 VT-VRPA1-100-1X/SO43A-466B

R901009038 VT-VRPA1-100-1X/V0/0

R901057058 VT-VRPA1-150-1X/V0/0

R901057060 VT-VRPA1-151-1X/V0/0

R901057060 VT-VRPA1-151-11/V0/0

R901057060 VT-VRPA1-151-12/V0/0

R900952202 VT-VRPA1-50-1X/

R900619297 VT-VRPA1-50-1X/001 FEDERLEIST 32POLIG F

R978911504 VT-VRPA1-50-1X/SO43A-472B

R900952204 VT-VRPA1-51-1X/

R900952204 VT-VRPA1-51-11/

R979810986 VT-VRPA1-51-1X/ SO41-7519

R978031853 VT-VRPA1-51-1X/SO43A-1828

R900952205 VT-VRPA1-52-1X/

R900979887 VT-VRPA2-1-1X/V0/T1

R900979887 VT-VRPA2-1-11/V0/T1

R900979887 VT-VRPA2-1-12/V0/T1

R900979885 VT-VRPA2-1-1X/V0/T5

R900979885 VT-VRPA2-1-11/V0/T5

R900979889 VT-VRPA2-2-1X/V0/T1

R900979888 VT-VRPA2-2-1X/V0/T5

R900067617 VT-VRM1-1-1X/

力士乐REXROTH数字放大板，欧洲版制式

R901066987 VT-VRPD-2-2X/V0/0-0-1

一、液压传动技术的应用

液压传动技术在近代工业制造中的应用

液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等，行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等，发电厂涡轮机调速装置、发电厂等等。

二、液压传动技术的原理与特点

1、液压传动的介绍

液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压传动和气压传动并称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中应用广泛的技术。

2、液压传动的优点

(1)体积小、重量轻，因此惯性力较小，当突然过载或停车时，不会发生大的冲击，

(2)能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度，并可实现无极调速;

(3)换向容易，在不改变电机旋转方向的情况下，可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换;

(4)液压泵和液压马达之间用油管连接，在空间布置上彼此不受严格限制;

(5) 由于采用油液为工作介质，元件相对运动表面间能自行润滑，磨损小，使用寿命长;

(6)操纵控制简便，自动化程度高;

(7)容易实现过载保护。

液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等，行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等，钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等，土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥粱操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置等等，船舶用的甲板起重机械、船头门、舱壁阀、船尾推进器等，特殊技术用的控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等。

3、液压传动的基本原理

液压传动的基本原理是在密闭的容器内，利用有压力的油液作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。液压传动是利用帕斯卡原理!帕斯卡原理是大概就是:在密闭环境中，向液体施加一个力，这个液体会向各个方向传递这个力!力的大小不变!液压传动就是利用这个物理性质，向一个物体施加一个力，利用帕斯卡原理使这个力变大!从而起到举起重物的效果!

液压传动在阀门行业也得到很大的应用,如阀门的机床制造加工设备、阀门]液压试验设备、阀门的液压传动装置等。