Multisim电液伺服阀驱动电路设计与模拟
关键词 电液伺服阀 伺服放大器 电流负反馈 仿真
Title Design and Simulation of Electro-hydraulic Servo Valve Drive Circuit
Abstract
Expatiated the function and performance of the electro-hydraulic servo
valve drive circuit, and the design process and related calculations of
electro-hydraulic servo valve drive circuit with closed, zero adjustment,
and vibration signal function. Established the electric circuit simulation
model using simulation software Multisim 11.0, and characterized the
schematic of electro-hydraulic servo valve drive circuit designed.
Debugged and tested in the experimental board based on the simulation
foundation and implemented the practical test. The practical testing
result of the circuit agrees with the result of simulation. The result
indicates that the circuit has the advantages of stable output current,
good linearity and dynamic, convenient adjustment, and accords to the
requirement of design.
Keywords Electro-hydraulic servo valve Servo amplifier Current
negative feedback Simulation 目 次
1 引言1
1.1 电液伺服控制系统 1
1.2 电液伺服控制系统的应用与发展 2
1.3 闭环控制 3
1.4 电液伺服阀的构成与特性 4
1.5 电液伺服阀的研究现状及发展趋势 5
2 电液伺服阀驱动电路的分析 7
2.1 比例运算放大电路 7
2.2 求和运算电路 9
2.3 功率放大电路 . 10
2.4 三角波产生电路 . 12
3 电液伺服阀驱动电路设计. 15
3.1 电液伺服阀技术参数 . 15
3.2 驱动电路设计流程 . 16
3.3 前置放大电路 . 16
3.4 调零电路 . 18
3.5 功率放大电路 . 19
3.6 颤振电路 . 21
3.7 电液伺服阀驱动电路总电路图 . 22
4 电液伺服阀驱动电路仿真与测试. 23
4.1 Multisim仿真软件介绍 . 23
4.2 前置放大电路特性分析 . 23
4.3 电液伺服阀驱动电路特性分析 . 28
结 论 34
致 谢 35
参 考 文 献 . 36
附 录 37
1 引言
电液控制技术是液压技术的一个重要分支，也是现代控制工程的基础技术要素，
它融合了液压技术、微电子技术、检测传感技术、计算机控制技术及自动控制理论等
实用技术与理论。通常所说的电液控制系统是指采用电液伺服阀（伺服变量泵）或电
液比例阀（比例变量泵）构成的能实现对被控对象进行连续、实时控制的液压系统[1]
。
对于电液伺服阀驱动电路的设计与模拟，首先应该对电液伺服控制系统、闭环控
制技术以及其中的主要控制组件——电液伺服阀，做具体的了解。
1.1 电液伺服控制系统
电液伺服控制系统（也称电液伺服系统）是电液控制技术最早出现的一种应用形
式。通常所说的电液伺服控制系统，从其构成来说，就是指以电液伺服阀（或伺服变
量泵）作为电液转换和放大元件实现某种控制规律的系统，它的输出信号能跟随输入
信号快速变化，所以有时也称随动系统。电液伺服控制系统将液压技术和电气、电子
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