电液伺服阀之扭矩马达定位特性研究ThePositionServosystemDesign.PDFVIP

2008第六屆全國精密製造研討會論文集 崑山科技大學 台南、永康 中華民國九十七年十一月八日 論文編號： A03-02 電液伺服閥之扭矩馬達定位特性研究 The Position Servosystem Design of the Torque Motor in the Electro-Hydraulic Servovalve 1 2 魏榮輝 、張宏志 1 2 Jong-Hwei Wei 、Hung-Chih Chang 1 崑山科技大學 機械系 助理教授 2 崑山科技大學 機械系 研究生 電液伺服閥主要係藉著輸入微量的電流信號 (如 mA) 直接控制閥體之閥軸，以操縱閥軸產生極小的扭 摘要 轉角度位移，進而控制流體流量及方向，使輸出量與 本文第一部份係描述電液式伺服閥之數學模 輸入量成一定函數關係並能快速響應，是液壓伺服控 型，並利用 Matlab/Simulink軟體繪出全系統數學方塊 制系統的重要元件。由於高功率與高響應之要求，液 圖。第二部份則是討論伺服閥之扭矩馬達的主要操作 壓控制系統廣泛的應用於在上述控制系統中。因此， 原理，並藉由伺服閥之全系統數學方塊圖推導出扭矩 吾人需選用適當的伺服閥以達到流體功率的良好控 馬達定位伺服系統的數學模型，並在 Matlab/Simulink 制，此時伺服閥頻率響應的動態特性必需加以考慮 軟體環境下，模擬分析扭矩馬達定位伺服系統的時域 [6] 。在伺服閥或比例閥製造商的型錄中，頻率響應的 與頻率響應特性，並針對模擬結果進行討論。 動態特性資料是最常見的，因為此種資料的存在，讓 設計者更能掌握液壓系統的性能 [7] 。 關鍵詞： 伺服閥、頻寬、頻率響應、扭矩馬達。 電液伺服閥早在 1940年代已出現，早期是一小型 Abstract 電動伺服馬達來驅動閥軸其時間常數較大在控制迴 In this study, the electrohydraulic servovalve 路裡反而是反應最慢之組件，因而限制系統性能，直 mathematical block diagram via the Matlab/Simulink 到1949年美國麻省理工學院為中心開始開發具有精 software was firstly presented. Secondly, the main 密快速反應之永久磁鐵扭矩馬達 (permanent operation principles of torque motor in the servovalve magnetic torque motor)[8] 。問世後，隨著電子技術和 was discussed and the position servosystem of the 計算機技術的發展，使得這種元件的結