本文介绍了电-气比例阀应用于6自由度并联机器人的设想,分析讨论了这种方法的适用性.

针对某复杂高压气动系统，设计了一种新型先导式高压电．气比例阀。阀芯采用平衡式滑阀结构，并设计了大容积控制腔结构，降低了主阀芯驱动力，提高了其动态性能。建立了高压电．气比例阀数学模型，对其动态特性进行了仿真研究，结果表明，控制腔容积太小，会导致负载运动加速度指标不能满足系统性能要求，而控制腔容积太大，负载运动加速度趋于平缓，但其响应时间也相应变慢。在气源压力变化情况下，高压电一气比例阀输出压力和流量与外部压力变化具有较好对应关系。高压电．气比例阀在低压小流量及高压大流量的工作条件下，均能满足系统性能要求。该文研究为开发某复杂高压气动系统提供了一种新思路。

为了保证电-气比例阀具有良好的线性度和提高高速开关阀的响应速度，提出对高速开关阀采用高压驱动与低压双脉宽调制（PWM）相结合的双压控制模式，即通过高压（24V）缩短阀的开启时间，低压PWM（6V）按照PID方法控制脉宽，用于降低阀体功耗和缩短关断时间。设计了以ATmega8L单片机为控制核心的电-气比例阀。并进行了试验。测试结果表明，高压驱动与低压PWM的控制模式使得高速开关阀的开启时间缩短为0．8ms，关闭时间为0．3ms，调压阀的总功耗仅为2．18W，明显低于国外同类产品。