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產(chǎn)品中心

伺服閥測試臺執(zhí)行國家標準GB/T15623—1995中的C級精度來設(shè)計、制造、調(diào)試。

　　一．對液壓能源的要求：

　　1．最高額定工作壓力31.5MPa, 額定工作壓力21MPa。

　　2．額定流量60-1000L/min。

　　3．油液類型為航空液壓油或其它類型液壓油。

　　4．粘度等級：50℃時運動粘度為17～43mm?/s。

　　5．回油壓力不得高于額定壓力的3%。

　　6．油液清潔度等級:ISO4406 13／10～17／14。

　 　?7．油源壓力脈動小于額定壓力的2.5%。

　　二．選用液壓元件的要求

　　壓力傳感器采用航天部所屬單位的產(chǎn)品。流量傳感器采用中科院所屬公司產(chǎn)品或西德福產(chǎn)品。

　　三．有關(guān)儀器

　　考慮到伺服閥測試臺的測試功能，必須添置如下設(shè)備：專用伺服放大器、壓力傳感器、變送器、流量傳感器、X-Y記錄儀等。

　　（一）專用伺服放大器

　　該專用伺服放大器包括誤差比較器、校正放大器、反相及增益控制、功率放大器、顫振信號源、電源。

　　1.專用伺服放大器各部分原理

　　☆ 誤差比較器

　　誤差比較信器為一反相輸入的加法器。在加法器的反相輸入端同時加有系統(tǒng)指令信號與反饋信號，在它的輸出端得到系統(tǒng)指令值與實際值的誤差信號。

　　專用伺服放大器原理圖

　　為系統(tǒng)調(diào)試方便，在本級的指令輸入端加有可調(diào)電位器，以便與計算機輸出的模擬接口相接。

　　☆ 校正放大器

　　為調(diào)試方便，在放大器的前向通道加入一級增益為1的備用校正放大器，用戶可以根據(jù)自己系統(tǒng)的需要，加接不同的有源校正環(huán)節(jié)。

　　☆ 反相及增益控制

　　本級的作用在于使伺服閥通過的電流與輸入指令的極性相一致；同時在本級的反饋回路上接有伺服放大器前向通道增益調(diào)節(jié)電位器，使本級增益在1-5.7之間連續(xù)可調(diào)，用于系統(tǒng)的閉環(huán)增益調(diào)節(jié)。

　　☆ 功率放大器

　　功率放大器為電液伺服閥力矩馬達線圈的功率電路，該級的作用是把經(jīng)校正的誤差信號轉(zhuǎn)變?yōu)樗欧y線圈的電流信號。因此，它實際上是一個電壓—電流變換器。由于伺服閥線圈置于放大器的閉環(huán)回路中，因此大大削弱了線圈電感引起的感抗的影響，從而使本級的增益在很寬的頻率范圍內(nèi)保持恒定。

　　另外，本級還具有良好的過電流保護電路，既可以保護伺服閥線圈不致因過大的電流而破壞，也可以保護由于伺服閥內(nèi)部短路或?qū)Φ囟搪吩斐傻墓β示w管損壞。

　　☆ 顫振信號源

　　顫振信號源為一雙T網(wǎng)絡(luò)的正弦波振蕩器，其頻率為200Hz左右，其作用是給伺服閥一個高于工作頻率的擾動量，用以改善閥芯的靜態(tài)及低頻摩擦特性，減小伺服閥的滯環(huán)，改善伺服閥的控制性能。

　　☆ 電源

　　該放大器采用交流供電，經(jīng)變壓器變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓后向控制部分提供+15V和-15V的運算放大器工作電源。本系統(tǒng)的調(diào)零電源取自經(jīng)溫度補償型穩(wěn)壓管二次穩(wěn)壓后的±6V電源，以提高系統(tǒng)的溫度穩(wěn)定性。

　　2.專用伺服放大器技術(shù)指標

　　1) 前置放大器

　　◇ 增益 ：K1=1

　　K2=2 （可加校正網(wǎng)絡(luò)）

　　K3=1-5.7

　　K4=1-10mA/V（調(diào)整R10阻值）

　　◇ 頻 ? ?寬：f >1KHz

　　◇ 零位噪聲：﹤1mA（有效值）

　　◇ 輸入電壓：Vp=±10V

　　◇ 輸出電流：Ip﹤100mA（調(diào)整功放級保護電阻）

　　2) 擾動信號源：f=200Hz Vp=6V

　　3) 電源

　　輸入電壓：220V 10% 50-60Hz

　　◇ 輸出電壓：+15V，-15V，+6V，-6V

　　◇ 輸出電流：300mA （±15V）

　　◇ 穩(wěn) 定 度：0.5%（220V +10%，-15%；0-300mA）

　　◇ 紋 波： ﹤1mA （有效值）

　　3.微信號發(fā)生器

　　要求頻寬在0.01-2Hz之間可調(diào)，幅值小于0.5mV，并且要求背景噪音小于0.05mV。

　　（二）動態(tài)應(yīng)變儀參數(shù)

　　1. 適應(yīng)的橋路電阻：60Ω–1000Ω可使用，儀器按120Ω設(shè)計。

　　2. 供橋電壓：12V（±10%），頻率約10KHz。

　　3. 線性輸出范圍：

　　電壓：0——±5V（5KΩ或更大的負載） 線性允差為≤±0.5%

　　電流：0——±50mA（120Ω負載）線性允差為≤±0.5%

　　0——±20mA（16Ω負載）

　　0——±5mA（20Ω負載）

　　0——±2mA（50Ω負載）

　　4. 信噪比：≤40db。

　　5.使用溫度范圍：0℃ ——+40℃。

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　　1. 額定輸出靈敏度≥1mV/V。

　　2. 非線性誤差小于額定壓力輸出的0.5%。

　　3. 滯后誤差小于額定壓力輸出的0.5%。

　　4. 重復(fù)性誤差小于額定壓力輸出的0.5%。

　　5. 使用環(huán)境溫度-10——+60℃。

　　6. 溫度對零點影響小于±0.05%℃。

　　7. 溫度對輸出靈敏度影響小于±0.05%℃。

　　8. 電橋初始不平衡在20℃時不大與額定壓力輸出的±0.5%。

　　9. 橋路阻抗為350Ω。

　　10. 允許過載能力為150%F·S

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　　 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?測試臺外形圖

　　四、測試參數(shù)

　　伺服閥性能測試包括動態(tài)特性和靜態(tài)特性測試兩部分，其中靜態(tài)測試內(nèi)容包括空載流量特性、分辨率試驗、壓力增益特性和泄漏特性。動態(tài)特性包括頻率特性試驗。

　　4.1 空載流量特性

　　在負載壓差為零的情況下，輸入電流變化一個工作循環(huán)，測試空載流量的變化，繪制空載流量曲線，計算額定流量，流量增益，滯環(huán)、零偏、線性度、對稱度等。

　　4.2 分辨率試驗

　　在負載壓差為零的情況下，輸入電流在10％額定電流間緩慢變化，測試流量從增加狀態(tài)到減小狀態(tài)（或從減小狀態(tài)到增加狀態(tài)）所需要最小電流，計算出分辨率指標。

　　4.3 壓力增益特性

　　在輸出流量為零的情況下，輸入電流在50％額定電流間循環(huán)變化，測試負載壓力隨電流的變化關(guān)系，計算壓力增益值。

　　4.4 內(nèi)部泄漏特性

　　在輸出流量為零的情況下，輸入電流變化一個工作循環(huán)，測試回油口泄漏量隨電流的變化關(guān)系，計算最大泄漏量。

　　4.5 頻率特性試驗

　　采用正弦掃描法，激勵信號頻率從小到大（或從大到?。┮来巫兓瑴y試伺服閥的輸入輸出信號幅值比和相位差隨激勵頻率的變化特性，繪制副頻特性和相頻特性曲線，計算幅頻寬(-3db)和相頻寬(-45°)。

? ? ? ? ? ?動態(tài)測試簡圖