Tự động điều khiển thủy lực - Chương 5b

3. §å thÞ quan hÖ gi÷a l−u l−îng Q vµ dßng ®iÖn ®iÒu khiÓn I

Theo ISO 6404, ®Æc tÝnh Q - I cña van ®−îc thiÕt lËp trªn c¬ së ®o vµ x¸c ®Þnh quan

hÖ Q - I khi cho ¸p suÊt PS kh«ng ®æi vµ chÕ ®é kh«ng t¶i träng (h×nh 5.14).

-Q

-I I

QS

(+)

Q

δQ δQ

IS

(+

)

(3)

IA

(+)

I0

(+)

(2)

I0

IS

(-)

IA

(-)

(3)

(2)

(1)

QS

(-)

H×nh 5.14. §Æc tÝnh Q - I cña van tr−ît ®iÒu khiÓn

1 - Vïng b·o hßa (Q = 0); 2 - Vïng ho¹t ®éng cña van; 3 - Vïng b·o hßa (Q = Qmax).

Vïng b·o hßa lµ vïng mµ con tr−ît ®ang ë vÞ trÝ trung gian (δQ ≈ 1% QS), ®−îc x¸c

®Þnh theo c«ng thøc :

DZ ≈ ( ) ( ) ( )

S

( )

S

( )

0

( )

0

I I

I I + −

+ −

−

− (5.1)

Khi thiÕt kÕ van, DZ lÊy trong kho¶ng tõ 10% ®Õn 35%.

Vïng ho¹t ®éng lµ vïng mµ l−u l−îng Q thay ®æi tû lÖ víi dßng ®iÖn ®iÒu khiÓn I,

®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :

DA ≈ ( ) ( ) ( )

S

( )

S

( )

A

( )

A

I I

I I + −

+ −

−

− (5.2)

Vïng l−u l−îng b·o hoµ QS lµ vïng mµ khi t¨ng dßng ®iÖn ®iÒu khiÓn th× l−u l−îng

kh«ng cßn thay ®æi n÷a, v× lóc nµy con tr−ît ®· më hoµn toµn. QS cßn ®−îc gäi lµ l−u

l−îng tû lÖ.

§èi víi van servo, ¸p suÊt cung cÊp ®Ó x©y dùng ®Æc tÝnh trªn lµ PS = 70 bar.

Vïng ho¹t ®éng cña van (2) thùc tÕ kh«ng tuyÕn tÝnh, nh−ng ®Ó tiÖn lîi cho viÖc sö

dông ng−êi ta thùc hiÖn tuyÕn tÝnh ho¸ vµ chÞu sai sè nhÊt ®Þnh. Sai sè lín nhÊt gäi lµ

sai sè tuyÕn tÝnh (h×nh 5.15).

117

118

Q

QtuyÕn tÝnh ∆Qmax

∆Imax

Qthùc tÕ

I 0 Ph¹m vi

lµm viÖc

H×nh 5.15 TuyÕn tÝnh ho¸ quan hÖ Q - I.

C¸c gi¸ trÞ ∆Qmax vµ ∆Imax lµ c¸c sai sè tuyÕn tÝnh. Tuú thuéc vµo tr×nh ®é chÕ t¹o

cña tõng h·ng mµ sai sè tuyÕn tÝnh cña van cña c¸c h·ng sÏ kh¸c nhau vµ ®−îc ghi

trong catalog.

4. HÖ sè khuÕch ®¹i l−u l−îng vµ hÖ sè khuÕch ®¹i ¸p suÊt

HÖ sè khuÕch ®¹i l−u l−îng lµ tû sè gi÷a ®é thay ®æi l−u l−îng ra vµ ®é thay ®æi

dßng ®iÖn vµo :

PL 0

Q dI

dQ K

∆ =

≈ (5.3)

Q

x0 < 0

x0 =0

x0 > 0

I I0 (x0) P A T B p

a) b)

H×nh 5.16. S¬ ®å nghiªn cøu hÖ sè khuÕch ®¹i l−u l−îng cña van

a - S¬ ®å cña van khi con tr−ît ë vÞ trÝ trung gian;

b - §Æc tÝnh Q - I khi x0 = 0, x0 > 0 vµ x0 < 0.

Khi coi ®Æc tÝnh Q - I lµ tuyÕn tÝnh th× hÖ sè khuÕch ®¹i l−u l−îng sÏ lµ :