比例方向閥動態性能試驗方法

1．四通比例方向閥動態特性液壓試驗回路

動態性能試驗回路如圖15所示，設計該系統時，要使油口A和B到動態計量缸的管路盡可能短，蓄能器盡可能靠近閥的P口。

可用下列方法之一測得閥的輸出信號。

(1)采用低摩擦(壓降不超過0.3MPa)、低慣性的動態計量缸（頻寬至少大于包括困油容積效應在內的最高試驗頻率的3倍）驅動速度傳感器。當這個方法無法實現時，可選用方法(2)或方法(3)。

(2)在裝有內置式閥心位置傳感器而沒有裝內置式壓力補償流量控制器的閥內，用閥心位置信號作輸出信號。

(3)如果閥不帶內置的閥心位置傳感器，也沒有內置式壓力補償的流量控制器，則有必要安裝外置式閥心位置傳感器，以及合適的測量放大器。只要附加傳感器不會影響閥的頻率響應，則可用此信號作為閥的輸出信號。

如果采用動態計量缸測量閥的輸出流量，可增加低增益位置反饋回路來糾正計量缸的漂移，以避免測試過程中產生撞缸現象。

方法(1)、(2)、(3)會得出不同的結果，因此，試驗報告數據應注明所使用的試驗方法。

2．頻率響應試驗

輸入起始頻率為0.2Hz或相位滯后90°時對應頻率5%的輸入信號（兩者取小值），然后在衰減到15dB以上的頻寬范圍內繪制出幅值比和相位滯后曲線，如圖25所示。

以下列正弦信號輸入試驗閥，試驗周期內保持正弦輸入信號的幅值不變：

(1)輸入對稱的輸入信號，使通過油口A和B的輸出流量在零位附近交變，其振幅足以形成大約為最大穩態輸出流量±5%的峰值輸出流量。對于正遮蓋閥，使用起作用的死區消除器進行這項試驗。

(2)對于不帶死區消除器的正遮蓋閥，輸入偏置的輸入信號，通過調整直流偏置信號和輸入信號，使輸出流量總在一個方向。這樣，閥心的整個循環總是在中位的一邊進行，而且需用一個滿足頻帶寬度的流量傳感器代替計量缸。

3．階躍響應試驗

(1)輸入信號階躍的響應特性。觸發階躍函數發生器，產生階躍輸入信號作用在測試系統上，記錄輸入和輸出的關系曲線，如圖26所示。階躍輸入信號的幅值可按需要設置為額定輸入信號的5%、10%、25%、50%、75%。

(2)負載階躍變化的響應。本測試項目適用于帶負載壓力補償器的閥。在階躍壓力信號振幅為額定壓力50%的情況下（必要時，可在其他階躍壓力信號振幅條件下），記錄流量從零到50%的最大負載壓力和50%～100%的最大負載壓力階躍變化的響應，如圖27所示。

圖15所示回路僅適用于具有對稱閥口的比例方向閥動態特性的測試。當比例方向閥的中位機能不是O形，或閥口具有非對稱結構，或兩個閥口的面積比不相同，不能采用圖15所示的動態特性測試回路，這時應按單個閥口的頻率特性進行測試，如圖28所示。這時，流量測量裝置不能采用直線移動結構，應為旋轉式或節流孔板式，否則就會出現撞缸現象。

當比例放大器輸入正向信號時，如果比例電磁鐵a得電，則應打開截止閥2、3，輸入的正弦信號為在某一恒定正幅值信號的基礎上疊加一個正弦信號，如圖29所示。

當比例放大器輸人負向信號時，如果比例電磁鐵b得電，則應打開截止閥1、4，輸入的正弦信號為在某一恒定負幅值信號的基礎上疊加一個正弦信號，如圖29所示。

按照上述方法得到的流量信號，不是關于零流量對稱的，如圖30所示。

進行信號分析，就可分析非對稱閥口比例方向閥的頻率特性。這種方法對采用單向信號的比例壓力閥(0～10V)和比例流量閥(0～10V)的頻率特性分析同樣適用。