比例阀基本原理
流量比例阀工作原理
流量比例阀工作原理
流量比例阀是一种用于控制流体流量比例的阀门装置。
其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 结构原理：流量比例阀由两个并联的单向阀组成，每个单向阀都有一个调节孔，可通过调节孔的开合程度来调整阀门的开启情况。
2. 工作原理：当流体通过阀门时，先经过一个单向阀。
根据调节孔的开合程度，单向阀只允许一定比例的流体通过，其余的流体将会被阻挡。
通过调节两个单向阀的调节孔，可以控制两个通道的流量比例。
3. 控制方式：流量比例阀通常由液压装置或气动装置来控制。
通过操纵液压或气动调节装置，可以改变单向阀的调节孔的开合程度，进而实现对流量比例的精确控制。
4. 应用范围：流量比例阀广泛应用于需要精确控制流体流量比例的系统中，如化工工艺、液压系统、空调系统等。
它可以根据实际需求，调整两个通道的流量比例，以满足不同的工作要求。
总的来说，流量比例阀通过调节单向阀的调节孔来控制两个通道的流量比例，从而实现精确的流量控制。
它的工作原理简单可靠，应用广泛，对于需要精确控制流体流量比例的系统具有重要作用。
比例阀的工作原理图解
比例阀的工作原理图解
比例阀是一种流量调节装置，用于按照设定的比例控制流体的流量。
它由主阀和电动机构两部分组成。
主阀部分包括由流体通过的孔道，孔道上有一个锥形的阀芯与之配合。
阀芯由电动机构控制，通过调节阀芯的高度来改变孔道的截面积，从而调节流体通过比例阀的流量。
当阀芯移到开位时，流体可以通过比例阀，当阀芯移到关位时，孔道将被阀芯完全封堵。
电动机构部分包括电机、蜗轮、蜗杆和阀芯的连接杆。
电机驱动蜗轮，蜗轮再带动蜗杆旋转。
蜗杆与连接杆相连，连接杆将蜗杆的旋转转化为阀芯的上下移动。
根据电机的转动角度，连接杆将阀芯移动到相应的位置。
当比例阀工作时，流体从进口进入孔道，阀芯上移，孔道截面积变大，流量增加。
流体经过比例阀后，再进入下游系统。
通过调节电机的转动角度，阀芯在截面积上的变化比例可以被控制，从而控制流体的流量。
需要注意的是，比例阀只能控制流体的流量，不能控制流体的压力。
如果需要控制流体的压力，还需要配合其他装置，比如压力阀。
比例阀结构及工作原理
比例阀结构及工作原理比例阀是一种常用的流量控制装置，通过调节阀芯的位置来控制介质的流量。
它广泛应用于液压系统中，用于调节液压系统中的流量和压力。
比例阀的结构和工作原理对于了解它的功能和性能至关重要。
比例阀的结构通常包括阀体、阀芯、电磁铁、传感器等部件。
阀体是比例阀的外壳，通常由金属材料制成，具有一定的强度和密封性。
阀芯是比例阀的关键部件，它的位置决定了介质的流量。
电磁铁是用于控制阀芯位置的装置，通过改变电磁铁的电流来改变阀芯的位置。
传感器是用于检测介质的流量和压力的装置，它可以将检测到的信号传递给控制系统。
比例阀的工作原理是利用阀芯的位置来控制介质的流量。
当电磁铁通电时，会产生磁场，将阀芯吸引到一定的位置。
阀芯的位置决定了阀门的开度，从而决定了介质的流量。
当电磁铁断电时，阀芯会受到弹簧的作用回到初始位置，阀门关闭，介质停止流动。
通过改变电磁铁的电流，可以改变阀芯的位置，进而实现对介质流量的控制。
比例阀的工作原理可以通过控制系统来实现。
控制系统通常由传感器、电磁铁、电路板等部件组成。
传感器用于检测介质的流量和压力，并将检测到的信号传递给电路板。
电路板根据传感器的信号来控制电磁铁的电流，从而改变阀芯的位置。
通过不断调节电磁铁的电流，控制系统可以实现对介质流量的精确控制。
比例阀的结构和工作原理决定了它具有以下特点和优势。
首先，比例阀可以实现对介质流量的精确控制，可以满足不同工况下的需求。
其次，比例阀具有快速响应的特点，可以在短时间内实现流量的调节。
此外，比例阀的结构简单，可靠性高，易于维护和更换。
比例阀是一种常用的流量控制装置，通过调节阀芯的位置来控制介质的流量。
它的结构包括阀体、阀芯、电磁铁、传感器等部件，工作原理是利用电磁铁控制阀芯的位置。
比例阀具有精确控制、快速响应、结构简单等优点，广泛应用于液压系统中。
对于了解比例阀的功能和性能，了解其结构和工作原理是非常重要的。
比例阀基本原理
比例阀的阀芯的运动是采用比例电磁铁控制，使 输出的压力或流量与输入的电流成正比。所以可 用改变输入电信号的方法对压力、流量进行连续 控制。有的阀还兼有控制流量大小和方向的功能 。根据功能比例阀也可分为压力阀、流量阀和换 向阀三大类。
基本系统
1) 考虑一个简单的液压系统，它由油 箱（A），马达（B），液压泵（C） ，溢流阀（D），过滤器（E），流量 控制阀flow control valve （F），电磁 换 向 阀 electromagnetic directional valve（G）和液压缸（H）组成。
G
F
E
D
H
2) 通过流量控制阀（可决定液压缸 的流速）和电磁换向（可决定液压 缸的移动方向）来控制液压缸运动 （运动方向和运动速度）。
C
B
A
切换电磁换向阀－失电
电磁换向阀可以认为是一个简单的开关阀。可以通 过输入或关闭电流来控制。（最大位置）
切换电磁换向阀－得电
电磁换向阀可以认为是一个简单的开关阀。可以通 过输入或关闭电流来控制。（最大位置）
PLC 远程控制比例系统
在比例系统中，通过电信号控制比例阀 ，其控制信号的功率较低。
PLC 远程控制比例系统
使用电子控制来实现液压控制。比例阀 可以作为电子控制与液压控制的接口。
比例压力阀
在一个系统中，如果使用 比例方向阀和比例压力阀 ，则表示该系统的液压压 力的作用（运动和力）可 由电信号控制。
电磁阀换向阀
电磁换向阀与比例的的区别在于阀芯的结构。
电磁换向阀
1)关于电磁换向阀，当工作时，阀
Q
芯结构应使其压力下降到最小。
2) 这意味着为了控制最小流量，是
流量比例阀工作原理
流量比例阀工作原理
流量比例阀是一种用于控制流体的流量的装置。
其基本工作原理是通过调节阀门开度来控制流体的流量，使其达到预定的比例。
具体来说，流量比例阀由一个主阀和一个从动阀组成。
主阀的开度由一个伺服机构控制，而从动阀的开度则与主阀的开度成比例。
当主阀的开度变化时，从动阀也会随之相应变化。
流体从主阀进入从动阀，经过从动阀调节后再流出。
从动阀的开度决定了通过阀门的流体量。
当主阀打开时，从动阀也会打开，流体可以顺利通过。
而当主阀关闭时，从动阀也会关闭，流体无法通过。
流量比例阀能够根据系统需求来调节流体的流量。
通过改变主阀的开度，可以控制从动阀的开度，进而控制流体的流量。
这样就可以实现对流体流量的精确调节，满足不同工况下的需求。
需要注意的是，流量比例阀的调节范围和精度受到阀门结构和伺服机构的限制。
同时，阀门的安装位置和管道参数等也会对阀门的性能产生影响。
因此，在使用流量比例阀时，需要根据具体情况做好调试和调整工作，确保其正常工作和稳定性能。
比例阀原理
比例阀工作原理
图1
1.阀体
2.柱塞
3.密封皮碗
4.调压弹簧
5.弹簧座
6.“O”形密封圈
7.阀座
8.主“O”形密封圈
9.钢丝
如图1所示，当从制动液从输入口输入时，阀体内充满液体。
比例阀内的柱塞受到一个压差力F液，同时还受到向下的弹簧力T，所以当上下液压力的合力F液<T时，柱塞受弹簧力的作用紧靠在阀体的底部，当输入油压P入增加到一定的值P 拐时，使F液=T,，此时柱塞有向上运动的趋势。
随着输入油压的不断的增大，向上的力F液大于向下的弹簧力，柱塞在油压力的作用下向上移动，当差径柱塞移到与件3（密封皮碗）相接触密封。
图2
由图2可知，当柱塞与密封皮碗密封之后，输入腔和输出腔被隔绝，随着输入腔的油压不断增大，输出腔的油压得不到补充，柱塞在输入腔油压的作用下向下移动，与密封皮碗脱离，使输出油压P出也得升高，但是输出油压P出还没有与输出油压相等时，柱塞又向上移动，这时柱塞处于一个动态的平衡位置，
如下图中的特性曲线，在OA段输入油压和输出油压相等，A点处的油压就是通常所说的拐点油压。
O
输
出
图3
感载比例阀是通过调节外部调压弹簧力，感载弹簧力，内部液压力，回位弹簧
力等在空载和满载状况下的平衡来得到特性曲线的拐点及斜率。
感载比例阀可以通过调节调压弹簧上的六角螺母（如图4所示）来调整拐点，通过下旋六角螺母加大调压弹簧力，增大比例阀拐点值（空载，满载拐点均会增加）。
同理上旋六角螺母，减小调压弹簧的变形量可以减小拐点（空载，满载的拐点均会降低）。
六角螺母
图4。
比例阀 原理
比例阀原理
比例阀是一种常见的流量控制装置，其原理基于流体流过阀门时的压力差异来调节流速。
比例阀通常由阀门本体和用于调节阀门开度的控制装置两部分组成。
在工作时，比例阀将流体从高压区域引入阀门，通过调节阀门开度来控制流量。
其控制装置通常是一个电磁铁阀，由电信号控制阀门开度。
当电信号强度发生变化时，控制装置会调整阀门的开度，从而改变流量。
比例阀的原理是根据流体静态压力的改变来实现流量调节。
当电信号作用于阀门时，电磁铁阀会对阀门的开度进行微调。
当阀门开度增大时，流量增加，使静态压力下降；当阀门开度减小时，流量减小，使静态压力上升。
通过不断调节阀门的开度，使得静态压力维持在一个设定值，从而实现流量的调节和控制。
比例阀常用于工业生产中的流体系统控制，例如液压系统、气体调节系统等。
其优点是能够根据实际需求实现精确的流量控制，适用于对流量要求较高的场合。
同时，比例阀还具有快速响应、可靠性高等特点，因此在工业自动化领域有广泛应用。
简单易懂的比例阀基本原理课件
阀体是比例阀的主体，用 于容纳其他组件。
驱动装置用于驱动阀芯移 动。
比例阀的工作流程
控制系统根据输入信号发 出指令。
阀芯移动改变流体通道的 大小，进而控制流体的流 量和压力。
驱动装置接收指令并驱动 阀芯移动。
反馈装置将阀芯位置信号 反馈给控制系统，形成闭 环控制。
比例阀的工作原理图解
工作原理图解可以帮助理解比例阀的 工作过程，包括各部件的作用和工作 流程。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
比例阀对电源和输入信号的质量有一定的 要求，如果电源或信号受到干扰或不稳定 ，可能会影响其控制精度和稳定性。
06 比例阀的发展趋势和未来 展望
发展趋势
智能化
随着工业4.0和智能制造的推 进，比例阀将更加智能化， 能够实现远程控制、实时监 测和故障诊断等功能。
高精度化
集成化
为了满足高精度控制的需求， 比例阀将进一步提高其控制 精度和响应速度，实现更精 细的流量和压力调节。
双座比例阀
有两个阀芯和阀体，适用于大流量、 中等精度场合。
按驱动方式分类
电驱动比例阀
通过电机驱动阀的开度，如直流电机、步进电机等。
气动驱动比例阀
通过气压驱动阀的开度，如气瓶、气泵等。
04 比例阀的应用
在液压系统中的应用
控制液压系统的流量和压力
比例阀能够根据输入信号的大小，按比例调节液压油的流量和方向， 从而实现液压系统的流量和压力控制。
未来比例阀将更加集成化， 将多种功能集成于一体，减 少设备体积和安装成本，提 高系统的可靠性和稳定性。
环保化
随着环保意识的提高，比例 阀将更加注重环保设计，采 用低污染材料和节能技术， 降低能耗和排放。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
In this case, the switch can be turned to any position between fully off and fully on to vary the brightness of the bulb.
基础系统
1) 比例方向阀能够被看作 与调光开关具有同样功能。
开关电磁阀
传统的电磁阀可以被认为是一个 简单的开关阀。它是由某种形式 的电气设备控制的，它只需开关 电流就可以了。
开关电磁阀
传统的电磁阀可以被认为是一个 简单的开关阀。它是由某种形式 的电气设备控制的，它只需开关 电流就可以了。
比例阀
一个比例方向阀是由与一个与调光开关非常象的电 设备控制的。
比例阀
由于回程弹簧的力小于电磁铁，断电的反应时间稍慢（通常25ms左右），
比例阀的反应时间 PROPORTIONAL VALVE RESPONSE TIME
S
比例阀阀芯的运动速度能被阀电磁铁的供给电子信号确定。通过逐渐地增加或降低信号（叫做斜坡）可以 完成几秒的得电和断电时间。 The speed ofmovement of a proportional valve spool however can be determined by the electronic signal fed to the valve solenoid. By gradually increasing or decreasing the the signal (known as ramping), it is possible to achieve energisation and de-energisation response times of several seconds.
比例阀
通过改变电磁阀的电流，阀芯的 运动量可以改变，从而控制阀门 的流量。
比例阀
通过改变电磁阀的电流，阀芯的 运动量可以改变，从而控制阀门 的流量。
比例电磁铁
因此不像传统的电磁阀，通 过比例阀线圈的电流需要被 调整，而不仅仅是开关式的 通断。
B A F C D E
比例阀电磁铁的结构与开关 式电磁铁是相似的。
基础系统
三位电磁阀: - 延长气缸
基础系统
三位电磁阀: - 延长气缸 - 缩回气缸
基础系统
三位气缸: - 延长气缸 - 缩回气缸 - 停止气缸
因此电磁阀的动作非常象一个电路中的开 关 在此位置灯是关闭状态.
... 在另外一个位置是开启状态， 而没有中间状态。 and in the other position it is switched on but there are no intermediate states.
然而众所周知，另一种形式的开关能够 用来控制灯泡，调光开关 However, another type of switch can be used for controlling a light bulb known as a dimmer switch.
在这个例子中，这个开关能够被转到全开 和全关的任一位置，来调整灯泡的亮度 In this case, the switch can be turned to any position between fully off and fully on to vary the brightness of the bulb.
2) 阀芯能够移动到在任一 位置，而不仅仅是三个不 连续的位置。
阀芯在离开中位的方向仍 然确定油缸运动的方向， 但阀芯离开中位的距离控 制活塞的速度。
基础系统
于是在实际上比例阀可以同时 作为方向阀和流量阀来使用。
开关电磁阀
一个传统的电磁阀能够被认为是一个简单的开关阀。 它可以被一些只有简单电流通断的开关的电设备来控制
2) 这里提供一个直动式溢流阀功能， 但象多数此类阀一样，只能允许一个 小流量通过该阀。 This provides a direct acting relief valve function but like most such valves, it is only possible to pass small flow rates through the valve.
通过改变两个之一电磁铁的电流，阀芯移动的位移 能够被改变，因此控制了通过阀的流量。
比例阀
通过改变电磁阀的电流，阀芯的 运动量可以改变，从而控制阀门 的流量。
比例阀
通过改变电磁阀的电流，阀芯的 运动量可以改变，从而控制阀门 的流量。
比例阀
通过改变电磁阀的电流，阀芯的 运动量可以改变，从而控制阀门 的流量
S
S
直动式比例溢流阀
1)比例阀也可以被用来控制压力。在此比例电磁铁被用来推动一 个锥阀芯通过一个弹簧压缩阀座。电磁力越大，推开锥阀芯离开 阀座打开阀的压力要求越大。
DIRECT ACTING PROPORTIONAL RELIEF VALVE
1)比例阀也可以被用来控制压力。在此比例电磁铁被用来推动一个锥阀芯通过一个 弹簧压缩阀座。电磁力越大，推开锥阀芯离开阀座打开阀的压力要求越大。
SOLENOID VALVE RESPONSE TIME
0.040
S
The de-energisation response time will be only slightly slower (typically around 25 ms) since the return spring produces less force than the solenoid .
远程控制 – 比例系统
对于比例系统，控制阀为电子调节，仅需要 低功率的电缆连接操纵台和比例阀即可。 With a proportional system however, where control valve adjustment is electronic, only low-power electrical cables need to be connected between the operator’s desk and the valve.
1) 接下来，电流生成一个 磁场，磁场主要集中在金属 框架、电机片和电枢中
2) 然而在磁回路的电机片 和电枢之间有一个间隙，于 是产生一个力，其作用是关 闭这个间隙以完成这个磁回 路。
PROPORTIONAL SOLENOID
1)顶针连接着电磁铁和阀芯 ，通常移动阀芯压缩弹簧。
2) 电磁铁产生的力 The 大小由 磁场强度决定，磁场强度与通过 线圈的电流成比例
两-级比例溢流阀
为控制大流量，直动式 比例溢流阀能被用来作 为一个两级溢流阀（或 减压阀）的先导级 To control higher flow rates, the proportional direct acting relief valve can be used as the pilot stage of a twostage relief (or reducing valve).
0.015
S
Depending upon its size and voltage supply, a conventional switching solenoid valve will have an energisation response time of approximately 15 milli-seconds. 依据阀的大小和提供的电压，一个传统的开关电磁 阀对于一个得电动作的反应时间是15毫秒。
在这种情况下，开关可以被切换到完全关 闭和完全打开之间的任何位置，以改变灯 泡的亮度。
在这种情况下，开关可以被切换到完全关 闭和完全打开之间的任何位置，以改变灯 泡的亮度。
在这种情况下，开关可以被切换到完全关 闭和完全打开之间的任何位置，以改变灯 泡的亮度。
在这种情况下，开关可以被切换到完全关 闭和完全打开之间的任何位置，以改变灯 泡的亮度。
PROPORTIONAL SOLENOID
增大线圈电流将加大电磁的 力，因此推动阀芯压缩弹簧 产生一个更大的位移。
PROPORTIONAL SOLENOID
增大线圈电流会增加螺线管 力，从而使阀芯相对于弹簧 移动更大的量。
PROPORTIONAL SOLENOID
增大线圈电流会增加螺线管 力，从而使阀芯相对于弹簧 移动更大的量。
A further benefit of proportional valves is the ability to electronically control the speed of operation of the valve.
比例阀地进一步功能是电子控制阀操作速度的能力。
SOLENOID VALVE RESPONSE TIME
PLC 远程控制 – 比例系统
今天更多的是，机械控制被数字电子控 制所取代，这里情况也是一样，比例阀 的电子控制能力为液压系统和电子控制 器之间提供一个简单的接口。
比例压力控制
使用比例方向和压 力控制阀意味着机 器的所有液压功能 （运动和力）能被 电子地控制。
电磁阀的反应时间 SOLENOID VALVE RESPONSE TIME
基础系统
1) 一般认为一个简单的液压系统由油 箱（A）、电动机（B）、泵（C）、溢 流阀（ D）、过滤器（ E）、流量控制 阀（ F）、方向控制阀（ G）、和油缸 （H）组成。
H
2) 油缸的运动是由流量控 制阀（确定运动的速度） 和方向控制阀（油缸运动 的方向）控制。
G
F
E D
C
B
A
基础系统
当电磁阀得电时，油缸活塞将伸出和 回缩 , 其速度由流量控制阀确定，而电 磁阀不具有控制速度的能力。
电磁铁包括: - 线圈 (A) - 框架 (B) - 电枢 (C) - 电极片 (D) - 顶针 (E) 电枢被 包在一个芯轴管（F ）中。 (同时全部的总成经 常被压进一个树脂塑料的外 罩（G）中）