美國穆格MOOG伺服閥在各領域的選用和保養

美國穆格MOOG伺服閥在各領域的選用和保養

一、按控制精度等要求選用伺服閥
系統控制精度要求比較低時，還有開環控制系統、動態不高的場合，都可以選用工業伺服閥甚至比例閥。只有要求比較高的控制系統才選用高性能的電液伺服閥，
當然它的價格亦比較高。
二、按用途選用伺服閥
電液伺服閥有許多種類，許多規格，分類的方法亦非常多，而只有按用途分類的方法對我們選用伺服閥是比較方便的。按用途分：有通用型閥和專用型閥。專用型
閥使用在特殊應用的場合，例如：高溫閥、防爆閥、高響應閥、余度閥、特殊增益閥、特殊重疊閥、特殊尺寸、特殊結構閥、特殊輸入、特殊反饋的伺服閥等等。還有特殊的
用環境對伺服閥提出特殊的要求，例如：抗沖擊、震動、三防、真空……。
通用型伺服閥還分通用型流量伺服閥和通用型壓力伺服閥。在力（或壓力）控制系統中可以用流量閥，也可以用壓力閥。壓力伺服閥因其帶有壓力負反饋，所以壓

力增益比較平緩、比較線性，適用與開環力控制系統，作為力閉環系統也是比較好的。但因這種閥制造、調試較為復雜，生產也比較少，選用困難些。當系統要求較大流量時，
大多數系統仍選用流量控制伺服閥。在力控制系統用的流量閥，希望它的壓力增益不要象位置控制系統用閥那樣要求較高的壓力增益，而希望降低壓力增益，盡量減少點壓力
飽和區域，改善控制性能。雖然在系統中可以通過采用電氣補償的方法，或有意增加壓力缸的泄漏等方法來提高系統性能和穩定性等，我們在訂貨時仍需向伺服閥生產廠家提
出低壓力增益的要求。
通用型流量伺服閥是用得最廣泛，生產量亦最大的伺服閥，可以應用在位置、速度、加速度（力）等各種控制系統中。所以應該優先選用通用型伺服閥。我們重點
講講這種閥的選擇和使用。

美國穆格MOOG伺服閥在各領域的選用和保養
電液伺服閥主要用在三種伺服系統中：
1、位置伺服系統
2、壓力或力伺服控制系統
3、速度控制伺服系統
這里沒有畫出PID調節的線路，一般而言，90%的系統只要調節增益即可，不必要PID調節。
通用型流量控制伺服閥目前用得最多的主要有下面四種類型：
1：雙噴嘴擋板力反饋電液流量伺服閥。
2：射流管式電液流量伺服閥。
3：動圈式（或動鐵式）電液流量伺服閥。
4：直接驅動單級伺服閥（DDV）。
雙噴擋閥和射流管閥都是力反饋型伺服閥，銜鐵工作在中位附近，不受伺服閥中間參數影響，線性度好，性能穩定，抗干擾能力強，零漂小。是高性能的伺服閥。
雙噴擋閥的檔板與噴嘴間隙小，易被污物卡住；而射流管噴嘴為最小流通面積處，過流面積大，不易堵塞，抗污染性好。它的動態性能比雙噴擋閥稍低。同樣閥，同樣流
量規格，雙噴擋閥閥芯是6mm，而我們射流管閥閥芯是7mm，所以相應頻率會低一點。一般相頻寬可超過100Hz，高的亦可達到200Hz。其次射流管閥射流放大器部分
壓力效率和容積效率較高，推動閥芯力較大，所以其分辨率比雙噴擋閥高得多。同樣道理射流管閥工作壓力范圍很廣，它的低壓工作性能優良，它甚至可以在0.5MPa供油
條件下正常工作。
動圈式電液伺服閥功率輸出級閥芯跟隨控制閥芯，是一種直接反饋式伺服閥，此種閥結構簡單，造價低，外部可調整零位，抗污染能力亦比較強，一般它的動態比
較低是一種較廉價的工業伺服閥。此閥是雙滑閥結構摩擦力比較大，分辨率和遲環較差，使用中要加顫振信號。對油液清潔度比較敏感。常有一會漂出去，一會又回到中位來
的現象。
DDV閥實際上是一級電反饋的脈寬調制閥（PWN），力馬達直接驅動閥芯是一級閥，所以它的動態特性與供油壓力沒有直接的關系，這種閥面世時間不長，是一
種伺服比例閥。
下面為了消除某些手冊的結論的影響，特作如下說明：
某國外著名公司兩級電反饋伺服比例閥，早期用雙噴擋推功率級，現改用射流管先導級推功率級，他們介紹：

美國穆格MOOG伺服閥在各領域的選用和保養

伺服射流管先導級的工作特點：
☆ 大大改善了流量接受效率（90%以上的先導級流量被利用）使得能耗降低，對于使用多臺伺服比例閥的系統，此優點更突出。
☆ 伺服射流管先導級具有很高的無阻尼自然頻率（500Hz），因此這種閥的動態響應較高。
☆ 性能可靠。伺服射流先導級具有很高的壓力效率（輸入滿標定信號時，壓力效率高大80%以上），因此她可提供給功率級滑閥較大的驅動信號，提高了閥芯的
位置重復精度。
☆ 最低先導級控制壓力僅2.5MPa，由于它的這一優點，此閥可用于象汽輪機控制一類的低壓系統中。
☆ 先導級過濾器的壽命幾乎是無限的，因為先導級的名義間隙均在200μm以上。
☆ 由于閥的頻率響應改善，功率級滑閥的增益得到了提高，因此使得閥具有優異的靜態和動態性能，并使控制系統的性能大大提高。
我們的說明：
☆ 射流放大器沒有雙噴擋放大器的壓力負反饋，是它性能優良的重要原因，這是偏導射流并不具備的或者不完全具備的。
☆ 我們的射流先導級（力矩馬達）動態高達700～800Hz。
☆ 我們的射流放大器可以在0.5MPa條件推動閥芯正常工作。
☆ 國外射流管閥公司也介紹，先導級流量利用率可達先導級總流量的90%，幾乎是雙噴擋閥的兩倍。
☆ 同樣先導級增益也是雙噴擋的兩倍。

三、伺服閥規格的選擇
1、首先估計所需的作用力的大小，再來決定油缸的作用面積：滿足以最大速度推拉負載的力FG 。如果系統還可能有不確定的力，那么我們將FG 力放大20%～
40%，具體計算如下：
面積A：A= P 為供油壓力。

2、確定負載流量Q ，負載運動的最大速度為V ：Q =A\
同時知道負載壓力P ：
P =
決定伺服閥供油壓力P ； ，
3、確定所需伺服閥的流量規格：
Q =Q \
為伺服閥額定供油壓力，該壓力、額定電流條件下空載流量就是伺服閥的額定流量 。
為補償一些未知因素，建議額定流量選擇要大10%。
：總作用力
為負載力；
為滿足加速度要求的力；
為外部干擾力；
摩擦力。
（摩擦力 根據油缸工況、密封機構、材料不同，大小差異很大，一般取（1%～10%） ）
下面如何提出伺服閥動態相應的要求呢，這是選伺服閥關心的問題。開環的控制系統用閥，伺服閥頻寬，相頻大于3～4Hz就夠了。閉環系統算出系統的負載諧振
頻率，一般選相頻大于該頻率3倍的伺服閥，該系統就可以調出的性能來了。
注：負載諧振頻率的計算
為油的彈性模量；
為油缸的工作面積；
為油缸空腔及閥到油缸的連接管道的容積；
m為負載質量（還應該含其它運動部件及油液的附加質量）。
這里是液壓系統的負載諧振頻率，這里不計及機械的結構剛度，如果計及該剛度，綜合諧振頻率還會低一些，計算如下：
液壓負載的諧振。這里是油缸總行程。如果機械剛度是，那么綜合剛度是液壓剛度與機械剛度“并聯”的結果：
綜合諧振頻率：
用選伺服閥頻寬是偏安全的。
建議：機械剛度應比液壓剛度高3―10倍。
選擇流量大，又要頻寬相對比較高，可以選電反饋伺服閥。
電反饋伺服閥或伺服比例閥跟機械反饋伺服閥比的優點在：
電反饋閥 機械反饋閥
滯 環： < 0.3% < 3%
分辨率： < 0.1% < 0.5%
其他線性度等指標都要好許多。但溫度零漂比較大，有的閥用溫度補償來糾偏。它的前途無量。目價格還比較貴。
根據系統的計算，由流量規格及頻響要求來選擇伺服閥，但在頻率比較高的系統中一般傳感器的響應至少要比系統中響應最慢的元件要高3 ~10倍。
順便說明一點：一般流量要求比較大，頻率比較高時，建議選擇三級電反饋伺服閥，這種三級閥，電氣線路中有校正環節，這樣它的頻寬有時可以比裝在其上的二
級閥還高。
四、伺服閥靜動態性能指標對系統的影響
電液伺服閥的各項靜動態性能指標對用伺服閥的系統有些什么影響，這也是用戶在選閥時很關心的問題。

五、電液伺服閥使用維護說明

1液壓系統污染度要求
伺服閥的使用壽命和可靠性與工作液污染度密切相關。工作液不清潔輕則影響產品性能，縮短閥的壽命，重則使產品不能工作。因此，使用者對系統工作液的污染
度應予特別重視。使用伺服閥的液壓系統必須做到：
1.1安裝伺服閥的液壓系統必須進行徹底清洗。
新安裝的液壓系統管路或更換原有管路時，推薦按下列步驟進行清洗：
A在管路預裝后進行拆卸、酸洗、磷化；
B然后在組裝后進行管路的沖洗。
管路沖洗時，不應裝上伺服閥，可在安裝伺服閥的安裝座上裝一沖洗板。如果系統本身允許的話，也可裝一換向閥，這樣工作管路和執行元件可被同時清洗。向油
箱內注入清洗油（清洗油選低粘度的專用清洗油或同牌號的液壓油），啟動液壓源，運轉沖洗（系統各元件都能動作，以便清洗其中的污染物）。在沖洗工作中應輕輕敲
擊管子，特別是焊口和連接部位，這樣能起到除去水銹和塵埃的效果。同時要定時檢查過濾器，如發生堵塞，應及時更換濾芯，更換下來的紙濾芯、化纖濾芯、粉末冶金濾芯
不得清洗后再用，其他材質的濾芯視情況而定。更換完畢后，再繼續沖洗，直到油液污染度符合要求，或看不到濾油器濾芯污染為止。排出清洗油，清洗油箱（建議用面粉團
或膠泥粘去固定顆粒，不得用棉、麻、化纖織品擦洗），更換或清洗濾油器，再通過5~10 的濾油器向油箱注入新油。啟動油源，再沖洗24小時，然后更換或清洗濾器，

完成管路清洗。
1.2在伺服閥進油口前必須配置公稱過濾精度不低于10 的濾油器，而且是全流通的非旁路型濾油。
伺服閥內的過濾器是粗過濾器，是防止偶然“落網”的較大污染物進入伺服閥而設的因此切不可依賴內過濾器起主要防衛作用。過濾器的精度視伺服閥的類型而定，
噴嘴擋板閥的絕對過濾精度要求5~10（NAS1638 5~6級），射流管閥的絕對過濾精度要求10~20 （NAS1638 7~8級）
1.3使用射流管電液伺服閥的液壓系統油液推薦清潔度等級為：
長壽命使用時應達到GB/T14039-2002中的-/15/12級（相當于美國NAS13638 6級）一般使用最差不劣于GB/T14039-2002中的-/18/15級（相當于
NAS1638 9級）。

2、對伺服放大器的要求：
由于伺服閥馬達線圈匝數較多，具有很大的感抗，所以伺服放大器必須是具有深度電流負反饋的放大器。只有極少響應較慢的系統才用電壓反饋的放大器。電流負
反饋放大器輸出阻抗比較大，放大器和伺服閥線圈組成了一個一階滯后環節，輸出阻抗大，那么這個一階環節的頻率高，對伺服閥的頻帶就不會有太大的影響。放大器的功率
級輸出的一般原理圖見圖。不同的伺服系統對伺服放大器有各種不同的要求，例如不同的校正環節，不同的增益范圍及其他功能。但為了確保伺服閥的正常使用，閥對放大器
還提出：放大器要帶有限流功能，確保放大器最大輸出電流不至于燒壞線圈或不至引起閥的其他失敗。伺服閥應能耐受2倍額定電流的負荷。再要有一個輸出調零電位器，
因為伺服閥一般容許2%的零偏，及工況不同的零漂，在伺服閥壽命期內零偏允差可到5%～6%，所以調零機構要可調 %的額定電流輸出值，某些伺服閥和系統還要求放
大器帶有顫振信號發生電路。
此外要注意輸出端不要有過大的旁路電容或泄漏電容，避免與伺服閥線圈感抗一起產生不希望的諧振。伺服閥線圈與放大器的聯接，推薦并聯接法，此法可靠性高
而且具有最小的電感值。
3、安裝
3.1伺服閥安裝座表面粗糙度值應小于Ra1.6 ，表面不平度不大于0.025mm；
3.2不允許用磁性材料制造安裝座，伺服閥周圍也不允許有明顯的磁場干擾。
3.3伺服閥安裝工作環境應保持清潔，安裝面無污粒附著。清潔時應使用無絨布或專用紙張。
3.4進口油和回油口不要接錯，特別當供油壓力達到或超過20Mpa時。
3.5檢查底面各油口的密封圈是否齊全。
3.6每個線圈的最大電流不要超過2倍額定電流；
3.7油箱應密封，并盡量選用不銹鋼板材。油箱上應裝有加油及空氣過濾用濾清器。
3.8禁止使用麻線、膠粘劑和密封帶作為密封材料。
3.9伺服閥的沖洗板應在安裝前拆下，并保存起來，以備將來維修時使用。
3.10對于長期工作的液壓系統，應選較大容量的濾油器。
3.11動圈式伺服閥使用中要加顫振信號，有些還要求泄油直接回油箱，以及必須垂直安裝。
3.12雙噴擋伺服閥要求先通油后給電信號。
4、維修保護
4.1在條件許可的情況下，應定期檢查工作液的污染度。
4.2應建立新油是“臟油”的概念，如果在油箱中注入10%以上的新油液，即應換上沖洗板，啟動油源，清洗24小時以上，然后更換或清洗濾油器，再卸下沖洗板，
換上伺服閥。一般情況下，長時間經濾器連續使用的液壓油往往比較干凈。因此，在系統無滲漏的情況下應減少無謂的加油次數，避免再次污染系統。
4.3系統換油時，在注入新油前應徹底清洗油箱，換上沖洗板，通過5~10μm的濾油器向油箱注入新油。啟動油源，沖洗24小時以上，然后更換或清洗濾器，完
成管路、油箱的再次清洗。
4.4伺服閥在使用過程中出現堵塞等故障現象，不具備專業知識及設備的使用者不得擅自分解伺服閥，用戶可按說明書的規定更換濾器。如故障還無法排除，應返
回生產單位進行修理、排障、調整。
4.5如條件許可，伺服閥需定期返回生產單位清洗、調整。
4.6使用條件好的油源，油質保持相對較好的，可以較長時間不換油，這對系統可靠運行是有好處的。
4.7切忌讓鐵磁物質長期與馬達殼體相接觸，防止馬達跑磁，跑磁嚴重時伺服閥甚至不能工作，輕則影響伺服閥零位和輸出。
4.8除非外部有機械調零裝置，否則不要自己擅拆伺服閥去調零。因為伺服閥是精密液壓元件，調試離不開實驗臺，離不開專用工裝夾具。
4.9伺服閥本身帶有保護濾器，更換濾器的方法最接受廠方的指導。
4.10伺服閥的裝卸，增加了一次油源受污染的機會，所以千萬要注意干凈，這是最重要的保養要求
六、伺服閥的故障、原因及排除
伺服閥的故障常常在電液伺服系統調試或工作不正常情況下發現的。所以這里有時是系統問題包括放大器、反饋機構、執行機構等故障，有時確是伺服閥問題。所
以首先要搞清楚是系統問題、還是伺服閥問題。解決這疑問的常用辦法是：一、有條件的將閥卸下，上實驗臺復測一下即可。二、大多數情況無此條件，這時一個簡單的辦法
是將系統開環，備用獨立直流電源、經萬用表再給伺服閥供正負不同量值電流，從閥的輸出情況來判斷閥是否有毛病，是什么毛病。伐問題不大，再找系統問題，例如：執行
機構的內漏過大，會引起系統動作變慢，滯環嚴重、甚至不能工作；反饋信號斷路或失常等等，放大器問題有輸出信號畸變或不工作，系統問題這里不祥談，下面主要談談閥
的故障。
（1）閥不工作
原因有：馬達線圈斷線，脫焊；還有進油或進出油口接反。再有可能是前置級堵塞，使得閥芯正好卡在中間死區位置，閥芯卡在中間位置當然這種幾率較少。馬達
線圈串聯或并聯兩線圈接反了，兩線圈形成的磁作用力正好抵消。
（2）閥有一固定輸出，但已失控
原因：前置級噴嘴堵死，閥芯被贓物卡著及閥體變形引起閥芯卡死等，或內部保護濾器被贓物堵死。要更換濾芯，返廠清洗、修復。
（3）閥反應遲鈍、響應變慢等
原因：有系統供油壓力降低，保護濾器局部堵塞，某些閥調零機構松動，及馬達另部件松動，或動圈閥的動圈跟控制閥芯間松動。系統中執行動力元件內漏過大，
又是一個原因。此外油液太臟，閥分辨率變差，滯環增寬也是原因之一。
（4）系統出現頻率較高的振動及噪聲
原因：油液中混入空氣量過大，油液過臟；系統增益調的過高，來自放大器方面的電源噪音，伺服閥線圈與閥外殼及地線絕緣不好，是通非通，顫振信號過大或與

系統頻率關系引起的諧振現象，再則相對低的系統而選了過高頻率的伺服閥。
（5）閥輸出忽正忽負，不能連續控制，成“開關”控制。
原因：伺服閥內反饋機構失效，或系統反饋斷開，不然是出現某種正反饋現象。
（6）漏油
原因：安裝座表面加工質量不好、密封不住。閥口密封圈質量問題，閥上堵頭等處密封圈損壞。馬達蓋與閥體之間漏油的話，可能是彈簧管破裂、內部油管破裂等。
伺服閥故障排除，有的可自己排除，但許多故障要將閥送到生產廠，放到實驗臺上返修調試，再強調一遍：不要自己拆閥，那是很容易損壞伺服閥零部件的。

用伺服閥較多的單位可以自己裝一個簡易實驗臺來判斷是系統問題還是閥的問題，閥有什么問題，可否再使用。美國穆格MOOG伺服閥在各領域的選用和保養

一、按控制精度等要求選用伺服閥
系統控制精度要求比較低時，還有開環控制系統、動態不高的場合，都可以選用工業伺服閥甚至比例閥。只有要求比較高的控制系統才選用高性能的電液伺服閥，
當然它的價格亦比較高。
二、按用途選用伺服閥
電液伺服閥有許多種類，許多規格，分類的方法亦非常多，而只有按用途分類的方法對我們選用伺服閥是比較方便的。按用途分：有通用型閥和專用型閥。專用型
閥使用在特殊應用的場合，例如：高溫閥、防爆閥、高響應閥、余度閥、特殊增益閥、特殊重疊閥、特殊尺寸、特殊結構閥、特殊輸入、特殊反饋的伺服閥等等。還有特殊的
用環境對伺服閥提出特殊的要求，例如：抗沖擊、震動、三防、真空……。
通用型伺服閥還分通用型流量伺服閥和通用型壓力伺服閥。在力（或壓力）控制系統中可以用流量閥，也可以用壓力閥。壓力伺服閥因其帶有壓力負反饋，所以壓

力增益比較平緩、比較線性，適用與開環力控制系統，作為力閉環系統也是比較好的。但因這種閥制造、調試較為復雜，生產也比較少，選用困難些。當系統要求較大流量時，
大多數系統仍選用流量控制伺服閥。在力控制系統用的流量閥，希望它的壓力增益不要象位置控制系統用閥那樣要求較高的壓力增益，而希望降低壓力增益，盡量減少點壓力
飽和區域，改善控制性能。雖然在系統中可以通過采用電氣補償的方法，或有意增加壓力缸的泄漏等方法來提高系統性能和穩定性等，我們在訂貨時仍需向伺服閥生產廠家提
出低壓力增益的要求。
通用型流量伺服閥是用得最廣泛，生產量亦最大的伺服閥，可以應用在位置、速度、加速度（力）等各種控制系統中。所以應該優先選用通用型伺服閥。我們重點
講講這種閥的選擇和使用。

美國穆格MOOG伺服閥在各領域的選用和保養
電液伺服閥主要用在三種伺服系統中：
1、位置伺服系統
2、壓力或力伺服控制系統
3、速度控制伺服系統
這里沒有畫出PID調節的線路，一般而言，90%的系統只要調節增益即可，不必要PID調節。
通用型流量控制伺服閥目前用得最多的主要有下面四種類型：
1：雙噴嘴擋板力反饋電液流量伺服閥。
2：射流管式電液流量伺服閥。
3：動圈式（或動鐵式）電液流量伺服閥。
4：直接驅動單級伺服閥（DDV）。
雙噴擋閥和射流管閥都是力反饋型伺服閥，銜鐵工作在中位附近，不受伺服閥中間參數影響，線性度好，性能穩定，抗干擾能力強，零漂小。是高性能的伺服閥。
雙噴擋閥的檔板與噴嘴間隙小，易被污物卡住；而射流管噴嘴為最小流通面積處，過流面積大，不易堵塞，抗污染性好。它的動態性能比雙噴擋閥稍低。同樣閥，同樣流
量規格，雙噴擋閥閥芯是6mm，而我們射流管閥閥芯是7mm，所以相應頻率會低一點。一般相頻寬可超過100Hz，高的亦可達到200Hz。其次射流管閥射流放大器部分
壓力效率和容積效率較高，推動閥芯力較大，所以其分辨率比雙噴擋閥高得多。同樣道理射流管閥工作壓力范圍很廣，它的低壓工作性能優良，它甚至可以在0.5MPa供油
條件下正常工作。
動圈式電液伺服閥功率輸出級閥芯跟隨控制閥芯，是一種直接反饋式伺服閥，此種閥結構簡單，造價低，外部可調整零位，抗污染能力亦比較強，一般它的動態比
較低是一種較廉價的工業伺服閥。此閥是雙滑閥結構摩擦力比較大，分辨率和遲環較差，使用中要加顫振信號。對油液清潔度比較敏感。常有一會漂出去，一會又回到中位來
的現象。
DDV閥實際上是一級電反饋的脈寬調制閥（PWN），力馬達直接驅動閥芯是一級閥，所以它的動態特性與供油壓力沒有直接的關系，這種閥面世時間不長，是一
種伺服比例閥。
下面為了消除某些手冊的結論的影響，特作如下說明：
某國外著名公司兩級電反饋伺服比例閥，早期用雙噴擋推功率級，現改用射流管先導級推功率級，他們介紹：

美國穆格MOOG伺服閥在各領域的選用和保養

伺服射流管先導級的工作特點：
☆ 大大改善了流量接受效率（90%以上的先導級流量被利用）使得能耗降低，對于使用多臺伺服比例閥的系統，此優點更突出。
☆ 伺服射流管先導級具有很高的無阻尼自然頻率（500Hz），因此這種閥的動態響應較高。
☆ 性能可靠。伺服射流先導級具有很高的壓力效率（輸入滿標定信號時，壓力效率高大80%以上），因此她可提供給功率級滑閥較大的驅動信號，提高了閥芯的
位置重復精度。
☆ 最低先導級控制壓力僅2.5MPa，由于它的這一優點，此閥可用于象汽輪機控制一類的低壓系統中。
☆ 先導級過濾器的壽命幾乎是無限的，因為先導級的名義間隙均在200μm以上。
☆ 由于閥的頻率響應改善，功率級滑閥的增益得到了提高，因此使得閥具有優異的靜態和動態性能，并使控制系統的性能大大提高。
我們的說明：
☆ 射流放大器沒有雙噴擋放大器的壓力負反饋，是它性能優良的重要原因，這是偏導射流并不具備的或者不完全具備的。
☆ 我們的射流先導級（力矩馬達）動態高達700～800Hz。
☆ 我們的射流放大器可以在0.5MPa條件推動閥芯正常工作。
☆ 國外射流管閥公司也介紹，先導級流量利用率可達先導級總流量的90%，幾乎是雙噴擋閥的兩倍。
☆ 同樣先導級增益也是雙噴擋的兩倍。

三、伺服閥規格的選擇
1、首先估計所需的作用力的大小，再來決定油缸的作用面積：滿足以最大速度推拉負載的力FG 。如果系統還可能有不確定的力，那么我們將FG 力放大20%～
40%，具體計算如下：
面積A：A= P 為供油壓力。

2、確定負載流量Q ，負載運動的最大速度為V ：Q =A\
同時知道負載壓力P ：
P =
決定伺服閥供油壓力P ； ，
3、確定所需伺服閥的流量規格：
Q =Q \
為伺服閥額定供油壓力，該壓力、額定電流條件下空載流量就是伺服閥的額定流量 。
為補償一些未知因素，建議額定流量選擇要大10%。
：總作用力
為負載力；
為滿足加速度要求的力；
為外部干擾力；
摩擦力。
（摩擦力 根據油缸工況、密封機構、材料不同，大小差異很大，一般取（1%～10%） ）
下面如何提出伺服閥動態相應的要求呢，這是選伺服閥關心的問題。開環的控制系統用閥，伺服閥頻寬，相頻大于3～4Hz就夠了。閉環系統算出系統的負載諧振
頻率，一般選相頻大于該頻率3倍的伺服閥，該系統就可以調出的性能來了。
注：負載諧振頻率的計算
為油的彈性模量；
為油缸的工作面積；
為油缸空腔及閥到油缸的連接管道的容積；
m為負載質量（還應該含其它運動部件及油液的附加質量）。
這里是液壓系統的負載諧振頻率，這里不計及機械的結構剛度，如果計及該剛度，綜合諧振頻率還會低一些，計算如下：
液壓負載的諧振。這里是油缸總行程。如果機械剛度是，那么綜合剛度是液壓剛度與機械剛度“并聯”的結果：
綜合諧振頻率：
用選伺服閥頻寬是偏安全的。
建議：機械剛度應比液壓剛度高3―10倍。
選擇流量大，又要頻寬相對比較高，可以選電反饋伺服閥。
電反饋伺服閥或伺服比例閥跟機械反饋伺服閥比的優點在：
電反饋閥 機械反饋閥
滯 環： < 0.3% < 3%
分辨率： < 0.1% < 0.5%
其他線性度等指標都要好許多。但溫度零漂比較大，有的閥用溫度補償來糾偏。它的前途無量。目價格還比較貴。
根據系統的計算，由流量規格及頻響要求來選擇伺服閥，但在頻率比較高的系統中一般傳感器的響應至少要比系統中響應最慢的元件要高3 ~10倍。
順便說明一點：一般流量要求比較大，頻率比較高時，建議選擇三級電反饋伺服閥，這種三級閥，電氣線路中有校正環節，這樣它的頻寬有時可以比裝在其上的二
級閥還高。
四、伺服閥靜動態性能指標對系統的影響
電液伺服閥的各項靜動態性能指標對用伺服閥的系統有些什么影響，這也是用戶在選閥時很關心的問題。

五、電液伺服閥使用維護說明

1液壓系統污染度要求
伺服閥的使用壽命和可靠性與工作液污染度密切相關。工作液不清潔輕則影響產品性能，縮短閥的壽命，重則使產品不能工作。因此，使用者對系統工作液的污染
度應予特別重視。使用伺服閥的液壓系統必須做到：
1.1安裝伺服閥的液壓系統必須進行徹底清洗。
新安裝的液壓系統管路或更換原有管路時，推薦按下列步驟進行清洗：
A在管路預裝后進行拆卸、酸洗、磷化；
B然后在組裝后進行管路的沖洗。
管路沖洗時，不應裝上伺服閥，可在安裝伺服閥的安裝座上裝一沖洗板。如果系統本身允許的話，也可裝一換向閥，這樣工作管路和執行元件可被同時清洗。向油
箱內注入清洗油（清洗油選低粘度的專用清洗油或同牌號的液壓油），啟動液壓源，運轉沖洗（系統各元件都能動作，以便清洗其中的污染物）。在沖洗工作中應輕輕敲
擊管子，特別是焊口和連接部位，這樣能起到除去水銹和塵埃的效果。同時要定時檢查過濾器，如發生堵塞，應及時更換濾芯，更換下來的紙濾芯、化纖濾芯、粉末冶金濾芯
不得清洗后再用，其他材質的濾芯視情況而定。更換完畢后，再繼續沖洗，直到油液污染度符合要求，或看不到濾油器濾芯污染為止。排出清洗油，清洗油箱（建議用面粉團
或膠泥粘去固定顆粒，不得用棉、麻、化纖織品擦洗），更換或清洗濾油器，再通過5~10 的濾油器向油箱注入新油。啟動油源，再沖洗24小時，然后更換或清洗濾器，

完成管路清洗。
1.2在伺服閥進油口前必須配置公稱過濾精度不低于10 的濾油器，而且是全流通的非旁路型濾油。
伺服閥內的過濾器是粗過濾器，是防止偶然“落網”的較大污染物進入伺服閥而設的因此切不可依賴內過濾器起主要防衛作用。過濾器的精度視伺服閥的類型而定，
噴嘴擋板閥的絕對過濾精度要求5~10（NAS1638 5~6級），射流管閥的絕對過濾精度要求10~20 （NAS1638 7~8級）
1.3使用射流管電液伺服閥的液壓系統油液推薦清潔度等級為：
長壽命使用時應達到GB/T14039-2002中的-/15/12級（相當于美國NAS13638 6級）一般使用最差不劣于GB/T14039-2002中的-/18/15級（相當于
NAS1638 9級）。

2、對伺服放大器的要求：
由于伺服閥馬達線圈匝數較多，具有很大的感抗，所以伺服放大器必須是具有深度電流負反饋的放大器。只有極少響應較慢的系統才用電壓反饋的放大器。電流負
反饋放大器輸出阻抗比較大，放大器和伺服閥線圈組成了一個一階滯后環節，輸出阻抗大，那么這個一階環節的頻率高，對伺服閥的頻帶就不會有太大的影響。放大器的功率
級輸出的一般原理圖見圖。不同的伺服系統對伺服放大器有各種不同的要求，例如不同的校正環節，不同的增益范圍及其他功能。但為了確保伺服閥的正常使用，閥對放大器
還提出：放大器要帶有限流功能，確保放大器最大輸出電流不至于燒壞線圈或不至引起閥的其他失敗。伺服閥應能耐受2倍額定電流的負荷。再要有一個輸出調零電位器，
因為伺服閥一般容許2%的零偏，及工況不同的零漂，在伺服閥壽命期內零偏允差可到5%～6%，所以調零機構要可調 %的額定電流輸出值，某些伺服閥和系統還要求放
大器帶有顫振信號發生電路。
此外要注意輸出端不要有過大的旁路電容或泄漏電容，避免與伺服閥線圈感抗一起產生不希望的諧振。伺服閥線圈與放大器的聯接，推薦并聯接法，此法可靠性高
而且具有最小的電感值。
3、安裝
3.1伺服閥安裝座表面粗糙度值應小于Ra1.6 ，表面不平度不大于0.025mm；
3.2不允許用磁性材料制造安裝座，伺服閥周圍也不允許有明顯的磁場干擾。
3.3伺服閥安裝工作環境應保持清潔，安裝面無污粒附著。清潔時應使用無絨布或專用紙張。
3.4進口油和回油口不要接錯，特別當供油壓力達到或超過20Mpa時。
3.5檢查底面各油口的密封圈是否齊全。
3.6每個線圈的最大電流不要超過2倍額定電流；
3.7油箱應密封，并盡量選用不銹鋼板材。油箱上應裝有加油及空氣過濾用濾清器。
3.8禁止使用麻線、膠粘劑和密封帶作為密封材料。
3.9伺服閥的沖洗板應在安裝前拆下，并保存起來，以備將來維修時使用。
3.10對于長期工作的液壓系統，應選較大容量的濾油器。
3.11動圈式伺服閥使用中要加顫振信號，有些還要求泄油直接回油箱，以及必須垂直安裝。
3.12雙噴擋伺服閥要求先通油后給電信號。
4、維修保護
4.1在條件許可的情況下，應定期檢查工作液的污染度。
4.2應建立新油是“臟油”的概念，如果在油箱中注入10%以上的新油液，即應換上沖洗板，啟動油源，清洗24小時以上，然后更換或清洗濾油器，再卸下沖洗板，
換上伺服閥。一般情況下，長時間經濾器連續使用的液壓油往往比較干凈。因此，在系統無滲漏的情況下應減少無謂的加油次數，避免再次污染系統。
4.3系統換油時，在注入新油前應徹底清洗油箱，換上沖洗板，通過5~10μm的濾油器向油箱注入新油。啟動油源，沖洗24小時以上，然后更換或清洗濾器，完
成管路、油箱的再次清洗。
4.4伺服閥在使用過程中出現堵塞等故障現象，不具備專業知識及設備的使用者不得擅自分解伺服閥，用戶可按說明書的規定更換濾器。如故障還無法排除，應返
回生產單位進行修理、排障、調整。
4.5如條件許可，伺服閥需定期返回生產單位清洗、調整。
4.6使用條件好的油源，油質保持相對較好的，可以較長時間不換油，這對系統可靠運行是有好處的。
4.7切忌讓鐵磁物質長期與馬達殼體相接觸，防止馬達跑磁，跑磁嚴重時伺服閥甚至不能工作，輕則影響伺服閥零位和輸出。
4.8除非外部有機械調零裝置，否則不要自己擅拆伺服閥去調零。因為伺服閥是精密液壓元件，調試離不開實驗臺，離不開專用工裝夾具。
4.9伺服閥本身帶有保護濾器，更換濾器的方法最接受廠方的指導。
4.10伺服閥的裝卸，增加了一次油源受污染的機會，所以千萬要注意干凈，這是最重要的保養要求
六、伺服閥的故障、原因及排除
伺服閥的故障常常在電液伺服系統調試或工作不正常情況下發現的。所以這里有時是系統問題包括放大器、反饋機構、執行機構等故障，有時確是伺服閥問題。所
以首先要搞清楚是系統問題、還是伺服閥問題。解決這疑問的常用辦法是：一、有條件的將閥卸下，上實驗臺復測一下即可。二、大多數情況無此條件，這時一個簡單的辦法
是將系統開環，備用獨立直流電源、經萬用表再給伺服閥供正負不同量值電流，從閥的輸出情況來判斷閥是否有毛病，是什么毛病。伐問題不大，再找系統問題，例如：執行
機構的內漏過大，會引起系統動作變慢，滯環嚴重、甚至不能工作；反饋信號斷路或失常等等，放大器問題有輸出信號畸變或不工作，系統問題這里不祥談，下面主要談談閥
的故障。
（1）閥不工作
原因有：馬達線圈斷線，脫焊；還有進油或進出油口接反。再有可能是前置級堵塞，使得閥芯正好卡在中間死區位置，閥芯卡在中間位置當然這種幾率較少。馬達
線圈串聯或并聯兩線圈接反了，兩線圈形成的磁作用力正好抵消。
（2）閥有一固定輸出，但已失控
原因：前置級噴嘴堵死，閥芯被贓物卡著及閥體變形引起閥芯卡死等，或內部保護濾器被贓物堵死。要更換濾芯，返廠清洗、修復。
（3）閥反應遲鈍、響應變慢等
原因：有系統供油壓力降低，保護濾器局部堵塞，某些閥調零機構松動，及馬達另部件松動，或動圈閥的動圈跟控制閥芯間松動。系統中執行動力元件內漏過大，
又是一個原因。此外油液太臟，閥分辨率變差，滯環增寬也是原因之一。
（4）系統出現頻率較高的振動及噪聲
原因：油液中混入空氣量過大，油液過臟；系統增益調的過高，來自放大器方面的電源噪音，伺服閥線圈與閥外殼及地線絕緣不好，是通非通，顫振信號過大或與

系統頻率關系引起的諧振現象，再則相對低的系統而選了過高頻率的伺服閥。
（5）閥輸出忽正忽負，不能連續控制，成“開關”控制。
原因：伺服閥內反饋機構失效，或系統反饋斷開，不然是出現某種正反饋現象。
（6）漏油
原因：安裝座表面加工質量不好、密封不住。閥口密封圈質量問題，閥上堵頭等處密封圈損壞。馬達蓋與閥體之間漏油的話，可能是彈簧管破裂、內部油管破裂等。
伺服閥故障排除，有的可自己排除，但許多故障要將閥送到生產廠，放到實驗臺上返修調試，再強調一遍：不要自己拆閥，那是很容易損壞伺服閥零部件的。
用伺服閥較多的單位可以自己裝一個簡易實驗臺來判斷是系統問題還是閥的問題，閥有什么問題，可否再使用。