美國MOOG穆格D634-514A伺服閥和比例閥工作原理及應(yīng)用

美國MOOG穆格D634-514A伺服閥和比例閥的先導(dǎo)流量來維持液壓橋平衡。應(yīng)設(shè)定供給壓力；因此，閥門上的壓降等于供給壓力的三分之一。流量能力應(yīng)包括連續(xù)先導(dǎo)流量，以維持液壓橋平衡。閉環(huán)負(fù)載定位控制系統(tǒng)由穆格伺服或比例閥、執(zhí)行器、位置反饋傳感器、位置命令發(fā)生器（通常是 PLC）和軸控制器組成。使用氣缸的典型線性位置伺服系統(tǒng)如下所示（可以通過替換適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)組件來創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)位置伺服系統(tǒng)）。閥門的兩個輸出控制端口（A 和 B）跨負(fù)載氣缸連接。在控制器中，命令輸入（w）與位置傳感器的當(dāng)前位置輸出它內(nèi)部包括：電機(jī)矢量FOC控制器、電流PI調(diào)節(jié)器、速度PI調(diào)節(jié)器、SVPWM調(diào)制器、傳感器接口、SPI和并行通信接口等。IR公司推出的單芯片速率伺服控制系統(tǒng)的最重要特點(diǎn)是，允許用戶對上百種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時的和初始化給定。

該技術(shù)在一片F(xiàn)PGA中實(shí)現(xiàn)了FOC控制器、電流PI調(diào)節(jié)器、速度PI調(diào)節(jié)器、位置PID調(diào)節(jié)器、速度前饋控制器、IIR濾波器、SVPWM調(diào)制器、梯形速度軌跡生成器、位置指令處理器、監(jiān)控與保護(hù)環(huán)節(jié)、通訊模塊、寄存器堆等所有伺服控制模塊，并且在內(nèi)部集成了CPU，可以完成鍵盤、顯示及外部通訊控制，為真正的數(shù)字可編程片上系統(tǒng)（SOPC）。由于所有控制算法均用硬件實(shí)現(xiàn)，所以伺服控制器可以達(dá)到相當(dāng)高的性能，其電流環(huán)與速度環(huán)采樣頻率均可達(dá)到20kHz，位置環(huán)采樣頻率可達(dá)10kHz以上，頻率指標(biāo)主要由芯片本身性能限制。通過上位機(jī)可以訪問所有內(nèi)部寄存器，能實(shí)現(xiàn)各種控制目的。所有參數(shù)可以進(jìn)行在線修改，包括開關(guān)頻率、死區(qū)時間、調(diào)節(jié)器參數(shù)、濾波器參數(shù)等。

適應(yīng)于PMSM、IM、BLDCM等不同電機(jī)的驅(qū)動控制，并兼容霍爾傳感器、增量式/絕對式碼盤、磁編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器等各類傳感器接口信號。可以接收脈沖指令、模擬指令以及數(shù)字指令等各種輸入信號，并可通過上位機(jī)或控制面板完成所有操作功能。具有控制器識別碼接口，易于實(shí)現(xiàn)多軸控制。這種單片控制器大大減少了系統(tǒng)體積，提高了抗干擾性，加上完善的保護(hù)措施，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性進(jìn)行比較。如果兩者之間存在偏差 (e)，則會將其放大并作為命令信號 (u) 饋送到閥門。該信號改變閥芯位置，調(diào)節(jié)流向執(zhí)行器的流量，直到位置輸出 (r) 與命令輸入 (w) 一致直接驅(qū)動閥的性能或多或少與供應(yīng)壓力無關(guān)。因此，這些閥門非常適合具有波動供應(yīng)壓力的系統(tǒng)。最小供應(yīng)壓力因閥門系列而異：直接驅(qū)動閥在 0 bar (psi) 下開始運(yùn)行，而先導(dǎo)式閥門需要最小供應(yīng)壓力才能開始運(yùn)行