電液執行器工作原理

電液執行器的輸入信號是電信號，輸出執行元件的動力源采用液壓油，因此，特別適用于大推力、大行程和高精度控制的應用場合。電液執行器與氣動執行機構和電動執行機構比較，由于采用液壓機構，因此具有更大的推力或推力矩，響應速度快，行程的定位精確。但液壓系統需要更復雜的油壓管路和油路系統的控制，例如對液壓油溫度、壓力等的控制，還需要補充油和油的循環。

電液執行器輸入的是標準電流信號，以液壓油為工作介質，通過動力元件(例如液壓泵)將電動機的機械能轉換為液壓油的壓力能，并經管道和控制元件，借助執行元件使液壓能轉化為機械能，驅動閥桿完成直線或回轉角度的運動。

電液執行器的組成：

電液執行器包含兩個主要部分，即執行器（缸和電液動力組件）部分和控制箱部分。執行機構裝在驅動裝置上，控制箱遠程安裝。連接它們的是模塊電纜和反饋電纜。控制箱包括位置控制處理器、電源供應、馬達驅動器、保險絲和電源濾波器以及接線端子。

在位置控制處理器的操作裝置中有自動、設定和本地三種操作模式。當執行機構處在自動模式時，它會根據控制信號，通過自動調節來達到目標位置。當執行機構處在現場本地模式時，可以通過手動方式來調節執行器位置。當執行機構處在設定模式時，可以對執行器進行校準，同時可設置其運行參數，此運行參數控制執行器的動態特性。

通過一個簡單的操作可以使位置控制處理器（PCP）進入“設置”模式，在這里，速度、行程、死區和控制信號可以通過三鍵區和顯示器設置。編程參數可以從永久存儲器中獲得。PCP能夠對執行器的各種故障進行診斷。錯誤代碼以兩位字母表示在五位顯示屏上，錯誤代碼的前面顯示“E-”字樣。

執行器部分的核心是電液動力模塊，包括馬達、齒輪泵、流量匹配閥、貯油箱、加熱器、旁路電磁閥（彈簧失效單元特有）等。

流量匹配系統允許動力模塊以增量方式定位。馬達和泵只在執行器需要動作時動作。不動時，鎖在原位。該系統完全能夠勝任調節任務，而不受啟、停或反轉的限制。

電液執行器的工作原理：

依賴預先設定的行程和信號范圍等參數，PCP把外部送入的控制信號轉化為目標位置，當前位置則通過裝在執行器上的反饋組件確定。目標和當前位置之差即是誤差。如果誤差超出了死區（用戶設定），PCP將通過啟動馬達來重新校正。

動力模塊內部有一個由馬達驅動的可逆液壓泵，該泵能夠通過兩個流量匹配閥中的一個來增壓（FMV-1和FMV-2）。每個FMV由一個開口閥芯組成，該閥芯帶有一個集成的起引導作用的逆止閥。兩個FMV的端口尺寸嚴格一致。

為把活塞移動到左邊，泵改變旋轉方向，通過A端口使FMV-2加壓，FMV-2的閥芯在壓差的作用下失去平衡移向左側，托起它的逆止閥，打開端口D到口B，端口A到E口。高壓流從端口E流到缸的右室，由于液壓回路是閉合的，與流入活塞右側數量相同的油必須從左側流出。這股油流通過FMV-2打開的逆止閥進入泵吸口。通過改變泵旋轉方向，FMV逆向操作，移動活塞桿到右側。

當泵停下來后。兩個開關閥均關閉。液壓油留在缸內。馬達不需要進行操作就可以使位置得到保持。

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