无锡东方--电液伺服系统介绍.pdf

精致创造推进梦想

CFRP-W-2200

无锡东方长风船用推进器有限公司
二○一二年RudderPropellerControlSystem
电液伺服流程示意图

90闭式变量泵
伺服执行信号
角度编码器安装在舵桨上

安装在控制手柄内

主控制器PLUS+1
指令角度信号
安装在主控制板/箱

反馈转速信号

转速反馈传感器
角度编码器液压动力

安装在舵桨反馈箱

反馈角度信号

柱塞液压马达

安装在舵桨上
电液伺服流程说明

PLUS+1控制器接收指令角度信号与反馈角度信号，计算
其差值，以确定是否输出操舵信号，输出电流信号给安装在90泵
上的伺服阀，输出液压动力；由于90泵为主机驱动，在主机不同
转速的时候，为保证操舵恒流量，PLUS+1同时接收集成在90泵
反馈出的转速信号，以确定输出操舵电流的大小，来调节90泵的
排量，达到恒流量控制。
液压排量控制原理

控制原理
液压压排量控制利用外部压力信号作为先导级来控制一个液控三
位四通伺服阀，实现主控制油路对双作用伺服变量活塞的控制。
变量活塞带动斜盘运动引起斜盘倾角的变化进而完成泵排量受控
切换到正最大排量与负最大排量之间任意设定位置。

由于排量控制阀块主阀芯通过一机械式反馈连杆与斜盘相连，所
以控制主阀芯位置同时受液压输入信号及斜盘位置反馈信号影响
进而实现排量的闭环控制。通过排量控制模块压力信号变化可实
现泵斜盘角度（泵排量）的比例控制。正常应用中，斜盘会因为
相关内部作用力的变化而偏离原始设定点。当这种情况发生时，
与斜盘相连的机械反馈连杆将带动伺服控制主阀芯运动，进而触
发伺服活塞控制压力信号将斜盘调节回至原设定位置点。
特征及优点

特征及优点:
•液压排量控制为高增益控制方式：通过微小变化的输入压
力控制信号即可推动伺服阀主阀芯至全开口位置，进而将最大流
量的控制油引入到伺服油缸。
•伺服阀内部的机械限位机构确保了液压输入信号快速变化
时控制机构免受损坏。
•采用精密元件，确保了泵排量控制的重复性。
•采用机械连杆实现斜盘与控制机构闭环控制，无电气输入
控制信号时主控制阀芯回中位,此时伺服缸两侧与壳体相通（斜盘
自动回中位确保系统安全）。
•优点：
-简单，低成本设计。
-原动机停止运转后，泵自动回中位。
-在外部压力输入信号失效或补油压力损失时泵自动回
中位。
液压系统示意图