比例阀的发展经历两条途径,一是用比例电磁铁取代传统液压阀的手动调节输入机构,在传统液压阀的基础下:发展起来的各种比例方向、压力和流量阀;二是一些原电液伺服阀生产厂家在电液伺服阀的基础上,降低设计制造精度后发展起来的。
比例阀输入信号增大,供气用电碰阀先导阀1换向,而排气用电碰先导阀7处于复位状态,则供气压力从SUP口通过阀进入先导室,先导室压力上升,气压力作用在膜片2的上方,则和膜片2相连的供气阀芯4便开启,排气阀芯3关闭,产生输出压力。此输出压力通过压力传感器反馈至控制回路。在这里,与目标值进行快速比较修正,知道输出压力与输入信号成一定比例为止,从而得到输出压力与输入信号的变化成比例的变化。由于没有喷嘴挡板机构,故阀对杂质不敏感,可靠性高。
比例阀可分成断续控制和连续控制。断续控制即开关控制。气动控制系统中使用动作频率较低的开关式(ON-OFF)的换向阀来控制气路的通断。靠减压阀来调节所需要的压力,靠节流阀来调节所需要的流量。这种传统的气动控制系统要想要有多个输出力和多个运动速度,就需要多个减压阀、节流阀及换向阀。这样,不仅元件需要多,成本高,构成系统复杂,且许多元件都需要预先进行人工调节。电气比例阀控制属于连续控制,其特点是输出量随输入量的变化而变化,输出量与输入量之间存在-定的比例关系。比例控制有开环控制和闭环控制之分。