比例閥的發(fā)展經(jīng)歷兩條途徑,一是用比例電磁鐵取代傳統(tǒng)液壓閥的手動調(diào)節(jié)輸入機構(gòu),在傳統(tǒng)液壓閥的基礎(chǔ)下:發(fā)展起來的各種比例方向、壓力和流量閥;二是一些原電液伺服閥生產(chǎn)廠家在電液伺服閥的基礎(chǔ)上,降低設(shè)計制造精度后發(fā)展起來的。
比例閥輸入信號增大,供氣用電碰閥先導閥1換向,而排氣用電碰先導閥7處于復位狀態(tài),則供氣壓力從SUP口通過閥進入先導室,先導室壓力上升,氣壓力作用在膜片2的上方,則和膜片2相連的供氣閥芯4便開啟,排氣閥芯3關(guān)閉,產(chǎn)生輸出壓力。此輸出壓力通過壓力傳感器反饋至控制回路。在這里,與目標值進行快速比較修正,知道輸出壓力與輸入信號成一定比例為止,從而得到輸出壓力與輸入信號的變化成比例的變化。由于沒有噴嘴擋板機構(gòu),故閥對雜質(zhì)不敏感,可靠性高。
比例閥可分成斷續(xù)控制和連續(xù)控制。斷續(xù)控制即開關(guān)控制。氣動控制系統(tǒng)中使用動作頻率較低的開關(guān)式(ON-OFF)的換向閥來控制氣路的通斷。靠減壓閥來調(diào)節(jié)所需要的壓力,靠節(jié)流閥來調(diào)節(jié)所需要的流量。這種傳統(tǒng)的氣動控制系統(tǒng)要想要有多個輸出力和多個運動速度,就需要多個減壓閥、節(jié)流閥及換向閥。這樣,不僅元件需要多,成本高,構(gòu)成系統(tǒng)復雜,且許多元件都需要預先進行人工調(diào)節(jié)。電氣比例閥控制屬于連續(xù)控制,其特點是輸出量隨輸入量的變化而變化,輸出量與輸入量之間存在-定的比例關(guān)系。比例控制有開環(huán)控制和閉環(huán)控制之分。