对液压设备而言，传统液流的压力、流量的定值控制元件依赖于普通液压阀，但当设备机构在工作过程中要求对液压系统的压力、流量参数进行调节或连续控制时，普通液压阀则很难满足操作者的实际需求，为此工业设计师们推出的一种新型液压元件“比例阀”很好的解决了这一难题。

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比例阀是在通断式控制元件和伺服元件的基础上发展出来的一种新型电—液控制元件，故也称之为电液比例阀。这种阀从阀的基本结构和动作原理来讲斗鱼通断式液压阀更为接近或相同;但比例阀输入的是电流信号，输出的是液压参数(压力、流量等)，只要改变输入电流的大小，就能实现连续比例的改变输出的压力或流量，因而其控制原理又同伺服控制阀是相同的，而与通断式液压阀有并不相同。通常来讲，比例阀大多用于开环控制的液压系统中。

比例阀的主阀结构和工作原理类似于通断式液压阀，先导控制的结构取自伺服阀，但从原理分析要简单得多。

所以比例控制阀适用于一些要求进行连续比例的电-液控制，控制精度和速度相应要求不高，油液污染要求也相对较低，使用维护不存在太多难点，造价相较于伺服阀更低。它将通断式液压控制元件和电液控制元件的优点综合了起来，避开了某些缺点，使两类元件互相渗透。故近些年来比例控制阀在业界得到了越来越广泛的应用，设备上例如注塑机、压塑机等。

比例控制阀由两部分组成，其分别为电-机械转换器和液压部分。前者可将电信号按照一定比例转换成机械力与位移，后者接受这种机械力和位移后可按比例地、连续的提供油液压力、流量等信息的输出，从而实现电-液两个参量的转换过程。简而言之，电液比例阀就是以电-机械转换器代替普通常规式(通断式)液压阀的调节手柄，用电调代替手调。

元件优点

电液比例控制阀的优点可概括为一下六大点：

第一，能简单的实现自控、遥控、程序控制以及初级的适应控制，解决了液压与PC或CPU的连接问题，即与程控器或电脑的连接问题。但一般比例阀多用于开环控制系统;

第二，把电的连续性、灵活性、遥控性等优点与液压力量大等特点相结合;

第三，能连续的、按比例的控制液压机构的力、速度及其运动方向，并能防止因压力或速度变化或改变运动方向时产生的冲击现象;

第四，可简化液压系统，减少液压元件的使用数量，若用于注塑机可大大节省能量损耗;

第五，使用条件、维修保养与普通液压阀相同，具备耐污染特性;

第六，控制性能比伺服控制差，但其静、动态性能能满足绝大多数液压设备(例如注塑机)的要求，技术上易于掌握。

参数分类

尽管比例阀发展至今的历史并不长，但该项技术在如今已得到长足且高速的发展，比例阀的品种呈现百花齐放的繁盛姿态，其分类方法可大体概括如下：

(1)按所控制的参数分类

比例阀控制的参数包括压力、流量和方向等，有控制一个参数(单参数、单机能)的比例阀，有控制两个参数或多个参数(多参数、多机能)的比例阀。

①比例压力阀：其包括比例先导式压力阀、比例溢流阀、比例减压阀以及比例顺序阀等，均是输入电信号控制液压系统的压力参数(单参数)的比例阀;

②比例流量阀：其包括比例节流阀、比例调速阀、比例单向调速阀等，也为单参数控制阀;

③比例方向(方向-流量)阀：其属于多(两)参数控制阀，根据输入电信号的大小和方向来同时控制液流的流量和流动方向;

④比例复合阀：其属于多参数控制阀，他是在比例方向阀的基础上复合了压力补偿器和压力阀的一种复合阀。根据输入电信号的大小和方向同时控制回路的流量及油流方向，并且由于装有压力补偿器(详见后述)，因此在控制回路的流量时可不受负载变化的影响，与负载变化无关。另外又由于组合了压力阀， 还可用来控制液压系统的最高工作压力，实现多种控制机能。

⑤比例压力-流量阀：其也为多参数比例控制阀的一种，它将压力、流量控制组合在一起，通过平衡阀(压力补偿阀)，使节流阀节流口两端的压力保持不变。

方式分类

这主要是指按照比例阀的先导控制阀中的电-机械转换方式来分类。其电控制部分包括有比例电磁铁、力矩马达(移动式与悬挂式)及直流伺服电机等多种形式。

①电磁式：其是指采用比例电磁铁作为电-机械转换元件的比例阀。比例电磁铁将输入的电流信号转换成机械输出，即输出力、位移，进而控制压力、流量以及方向等参数;

②电动式：其是指采用直流伺服电机作为电-机械转换元件的比例阀。直流伺服电机将输入的电信号，转换成旋转运动的转速，再经丝杆螺母、齿轮齿条或齿轮凸轮等减速装置和变换机构，输出力与位移，去控制输出液压参数;

③电液式：其是指采用力矩马达和喷嘴-挡板的结构为先导控制级的比例阀。对力矩马达输入不同的电信号，并通过同它连接在一起的挡板(有时力矩马达的衔铁就是挡板)输出位移或角位移。改变挡板和喷嘴之间的距离，使从喷嘴喷出的油液液阻发生变化，进而控制输出参数;

④手动式

其他分类

(3)按电子放大器与比例阀本体的安装位置分类

①分离型：比例阀本体与电子放大器分离;

②带电子放大器型(电子放大器集成在比例阀本体上)

(4)按带与不带位移传感器分类

带位移传感器的能实现阀的位移闭环控制，且其稳态误差(滞环、回差、灵敏度)均好于不带位移传感器(电反馈)的伺服阀。

(5)按阀芯结构分类

其可分滑阀式、锥阀式和插装式结构。对大流量的比例阀可采用插装阀的结构。

元件区别

比例阀与伺服阀在结构与性能上既有相同点，也有不同点。相同点在于两者都属于连续控制的阀类，阀口可根据需要打开任意一个开度，由此控制通过流量的大小。

其区别主要体现在以下几点:

(1)驱动装置不同。比例阀的驱动装置是比例电磁铁;伺服阀的驱动装置是力马达或力矩马达;

(2)性能参数不同。滞环、中位死区、频宽、过滤精度等特性不同，因此应用场合不同，伺服阀和伺服比例阀主要应用在闭环控制系统，其它结构的比例阀主要应用在开环控系统及闭环速度控制系统;

① 伺服阀中位没有死区，比例阀有中位死区;

② 伺服阀的频响(响应频率)更高，可以高达200Hz左右，比例阀一般最高几十Hz;

③伺服阀对液压油液的要求更高，需要经过滤才行，否则容易堵塞，比例阀要求低一些。

(3)阀芯结构及加工精度不同。比例阀采用阀芯+阀体结构，阀体兼作阀套。伺服阀和伺服比例阀采用阀芯+阀套的结构。

(4)中位机能种类不同。比例换向阀具有与普通换向阀相似的中位机能，而伺服阀中位机能只有O型(Rexroth产品的E型)。

(5)阀的额定压降不同。比例伺服阀性能介于伺服阀和比例阀之间。