电子比例放大器的应用

1、电子比例放大器的作用

比例阀放大器就是一个信号匹配器，一个完整的电液比例系统是由电子比例阀和比例放大器共同组成。

比例电磁铁为了输出克服弹簧力和液动力，必须要有足够的电流，不同的厂家的比例电磁铁，最大位移所需的电流值通常在600-3000mA不等,而工业控制标准信号通常是0-5v/0-10v/-5-+5v/-10-+10v的电压信号或0-20mA/4-20mA电流信号，控制信号带负载能力很弱，不足以推动比例电磁铁。比例阀放大器起到一个信号匹配的作用，接收微弱的控制信号，输出比例电磁铁所需的电流，同时比例阀放大器加入了各种必要的环节，如死区调整/增益调整/斜坡时间/颤振调节等。

2、电子比例放大器的要求

比例放大器是一个能够对弱电的控制信号进行整形、运算和功率放大的电子控制装置，对比例放大器的基本要求是能及时地产生正确有效的控制信号。

比例放大器有产生信号的装置，还必须有正确无误的逻辑控制与信号处理装置。产生信号的幅值和波形都应该满足比例阀的要求，与电-机械转换装置(比例电磁铁)相匹配。

放大器应具有幅值可调的初始电流功能，可减小比例元件零位死区的影响;放大器的输出电流中应含有一定频率和幅值的颤振电流，为减小滞环的影响;为减小系统启动和制动时的冲击，对阶跃输入信号能自动生成可调的斜坡输入信号。同时，由于控制系统中用于处理的电信号为弱电信号，而比例电磁铁的控制功率相对较高，所以必须用功率放大器进行放大。

在比例控制系统中，对比例控制放大器一般要求：良好的稳态控制特性;动态响应快，频带宽;功率放大级的功耗小;抗干扰能力强，有很好的稳定性和可靠性;较强的控制功能;标准化，规范化。

1)初始检查

按电路图检查接线，确保电源电压在容许的范围内，且输出级已被接通。

2)零位调整

由于大多数放大器存在一调节死区，就是说当输入信号在调节死区范围内时，输出电流信号始终为零。因此，当输入信号为零时调节零位电位器是没有效果的。正确的方法是由0V开始逐渐增加输入信号，观测比例电磁铁两端电压，当其产生跳变时说明输入信号已越过零位调节死区，此时保持输入信号不变调节零位电位器，直到电子比例阀所控制的物理量(如压力、流量或执行器速度)达到所需的最小值即可。对压力阀用放大器，调节调零电位器，直到压力发生变化并得到所需的最小压力。对节流、流量阀用放大器，调节调零电位器，直到执行机构有明显的运动，然后反向旋转电位器，直到执行机构刚好停止为止。对方向阀用放大器，通过调整调零电位器，使控制机构在两个操纵方向的运动对称。

3)灵敏度调整

在零位调整完毕以后，将比例放大器的输入设置值信号增加至信号源所能提供的最大值(一般是±10V或20mA)，然后调节灵敏度电位器，使比例阀所控制的物理量(如压力、流量或执行器速度)达到所需要的最大值即可。对控制比例压力阀的放大器，通过调整灵敏度电位器，可使阀建立所需的最大压力。对比例节流阀、流量阀和比例方向阀而言，可调定所需的阀的最大控制开度，即执行机构的最大速度。

4)斜坡

通过调整斜坡信号发生器电位器，调节斜坡时间，即压力或流量的变化率，直到达到所要求的平稳度为止。

通常，对比例控制放大器而言，除零位(初始设定值)、灵敏度(Pmax，qmax)和斜坡时间可在现场进行必要的调整外，其他诸如颤振信号幅值、频率、调节器参数等在出厂时均已调整好，不应在现场再次调整，以免引起故障。