电液执行器工作原理

电液执行器的输入信号是电信号，输出执行元件的动力源采用液压油，因此，特别适用于大推力、大行程和高精度控制的应用场合。电液执行器与气动执行机构和电动执行机构比较，由于采用液压机构，因此具有更大的推力或推力矩，响应速度快，行程的定位精确。但液压系统需要更复杂的油压管路和油路系统的控制，例如对液压油温度、压力等的控制，还需要补充油和油的循环。

电液执行器输入的是标准电流信号，以液压油为工作介质，通过动力元件(例如液压泵)将电动机的机械能转换为液压油的压力能，并经管道和控制元件，借助执行元件使液压能转化为机械能，驱动阀杆完成直线或回转角度的运动。

电液执行器的组成：

电液执行器包含两个主要部分，即执行器（缸和电液动力组件）部分和控制箱部分。执行机构装在驱动装置上，控制箱远程安装。连接它们的是模块电缆和反馈电缆。控制箱包括位置控制处理器、电源供应、马达驱动器、保险丝和电源滤波器以及接线端子。

在位置控制处理器的操作装置中有自动、设定和本地三种操作模式。当执行机构处在自动模式时，它会根据控制信号，通过自动调节来达到目标位置。当执行机构处在现场本地模式时，可以通过手动方式来调节执行器位置。当执行机构处在设定模式时，可以对执行器进行校准，同时可设置其运行参数，此运行参数控制执行器的动态特性。

通过一个简单的操作可以使位置控制处理器（PCP）进入“设置”模式，在这里，速度、行程、死区和控制信号可以通过三键区和显示器设置。编程参数可以从永久存储器中获得。PCP能够对执行器的各种故障进行诊断。错误代码以两位字母表示在五位显示屏上，错误代码的前面显示“E-”字样。

执行器部分的核心是电液动力模块，包括马达、齿轮泵、流量匹配阀、贮油箱、加热器、旁路电磁阀（弹簧失效单元特有）等。

流量匹配系统允许动力模块以增量方式定位。马达和泵只在执行器需要动作时动作。不动时，锁在原位。该系统完全能够胜任调节任务，而不受启、停或反转的限制。

电液执行器的工作原理：

依赖预先设定的行程和信号范围等参数，PCP把外部送入的控制信号转化为目标位置，当前位置则通过装在执行器上的反馈组件确定。目标和当前位置之差即是误差。如果误差超出了死区（用户设定），PCP将通过启动马达来重新校正。

动力模块内部有一个由马达驱动的可逆液压泵，该泵能够通过两个流量匹配阀中的一个来增压（FMV-1和FMV-2）。每个FMV由一个开口阀芯组成，该阀芯带有一个集成的起引导作用的逆止阀。两个FMV的端口尺寸严格一致。

为把活塞移动到左边，泵改变旋转方向，通过A端口使FMV-2加压，FMV-2的阀芯在压差的作用下失去平衡移向左侧，托起它的逆止阀，打开端口D到口B，端口A到E口。高压流从端口E流到缸的右室，由于液压回路是闭合的，与流入活塞右侧数量相同的油必须从左侧流出。这股油流通过FMV-2打开的逆止阀进入泵吸口。通过改变泵旋转方向，FMV逆向操作，移动活塞杆到右侧。

当泵停下来后。两个开关阀均关闭。液压油留在缸内。马达不需要进行操作就可以使位置得到保持。

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