The dynamic characteristics of a two-stage four-way electro-pneumatic flow control valve is studied theoretically and experimentally to investigate the response and stability characteristics of the valve system.
The equations of motion of the valve system are derived and solved by digital computer simulation to find the design criteria.
It is found that main parameters that affect the response and stability of the system are as follows;
the spring constant of a pressure reducer spool (km), the spring constant of a main valve spool (Kp), the ratio of the volume of a pressure reducer pilot chamber to the area of a feedback restrictor (Vos/Ar) the ratio of the volume of a transient pressure feedback chamber to the area of a transient pressure feedback restrictor (Vt/Atr), the ratio of the area of a transient pressure feedback spool to that of a main valve spool (At/Am).
The experimental results are relatively good agreement with the theoretical results.
본 논문에서는 민속한 응답이 필요하지 않고 어느 정도의 오차가 허용되는 계에 적용할 수 있도록 새로운 형태의 밸브를 설계하여 컴퓨터 시뮤레이숀(computer simulation)과 실험을 통해서 이의 특성을 규명했다.
시뮤레이숀과 실험결과 다음과 같은 사실이 판명되었다. 본 밸브계의 안정성에 가장 영향을 끼치는 인자는 감압 밸브 스푸울의 스프링계수 km이고 응답도에 가장 영향을 끼치는 인자는 主밸브 스푸울의 스프링계수 $k_{\rho}$ 이다.
그러므로 계의 특성을 좋게 하려면 감압 밸브 스푸울의 스프링계 수를 크게 主밸브 스푸울의 스프링계수를 작게 하는 것이 바람직하다. $(V_{os3}/A_R)$ 은 응답도에 큰 영향을 미치지는 않으나 값이 커질수록 불안정 해진다.
$(Vt/A_{tR})$ $(A_T/Am)$은 계에 damping효과를 주게 되어 이 값이 증가 할수록 계가 안정해지고 감소할수록 불안정해진다.
