3. 反馈部分
通常有几种反馈形式：力反馈、直接位置反馈、压力反馈和电反馈。
1）力反馈
典型的双喷嘴挡板两级力反馈电液流量伺服阀的工作原理见第2章。此型力反馈伺服阀具有以下特点：
（1）衔铁及挡板工作在零位附近，对力矩马达的线性度要求不那么严格，而阀仍具有良好的线性；
（2）喷嘴挡板及输出驱动力大，增加了阀芯的抗污染能力；
（3）阀芯基本处于浮动状态，附加摩擦力小；
（4）阀的性能稳定，抗干扰能力强，零漂小；
（5）力反馈回路包围力矩马达，限制了阀的动态响应。
2）直接位置反馈
动圈式滑阀直接位置反馈两级电液流量伺服阀是典型的直接位置反馈型式，见图1.3。它由永磁式动圈力马达、马达直接驱动的双边滑阀式前置控制阀和三通滑阀式功率级组成。前置控制滑阀的两个预开口节流控制边与阀体上两个固定节流孔组成液压全桥，类似于喷嘴挡板放大器。滑阀副的阀芯直接与马达的动线圈骨架相连。前置级的阀套又是功率放大级的阀芯。
输入控制电流给力马达动圈，则力马达的动圈产生电磁力，此电磁力将克服对中弹簧的弹簧力使动圈和前置级阀芯移动，其位移量与动圈电流成正比。前置阀芯位移将使液压桥的两个可变液阻发生变化，因而液压桥将产生负载压力和负载流量，驱动功率级阀芯（即前置级的阀套）移动，且功率阀芯一边移动一边逐渐消减前置级滑阀的原开启面积的变化量，直到前置级滑阀两个可变节流控制口的面积相等，此时功率阀芯将停留在某一预定的位置上。这种直接位置反馈的作用，使功率级滑阀阀芯跟随前置级滑阀阀芯运动，功率级滑阀阀芯的位移与动圈输入电流大小成正比。
直接位置反馈式动圈伺服阀的特点：
（1）结构简单，工作可靠；
（2）力马达线性范围宽，调整方便；
（3）前置级滑阀流量增益大，输出流量大；
（4）和喷嘴挡板型力矩马达相比，力马达体积大，工作电流大；
（5）由于力马达动圈和滑阀阀芯直接连接，运动部分惯量较大，一般固有频率低。
3）压力反馈
一般情况下压力反馈用于压力伺服阀对输出压力的控制，使阀的输入信号与阀输出压力成一一对应关系，个别情况下用于流量伺服阀内部动压反馈校正。电液压力伺服阀通常有两种压力反馈结构型式：阀芯力综合式电液压力伺服阀和反馈喷嘴式电液压力伺服阀。
（1）阀芯力综合式电液压力伺服阀
该阀的工作原理见图1.4。给伺服阀输入某一信号，则喷嘴挡板产生压差，此压差作用到功率级滑阀的阀芯上，使阀输出负载压力，此负载压力反馈到阀芯两端。设喷嘴挡板级输出压力的作用面积为，输出压差为pc，功率级阀芯的反馈面积为，输出负载压力为pL，则当pL=pc时，阀芯将停留在这一平衡位置上，使得对应一个输入便有一个负载压力输出，且输出压力与输入信号成正比。这种反馈结构型式的特点是：
（1）压力反馈增益由喷嘴挡板级输出压力的作用面积和反馈面积之比决定，因此压力反馈有固定的线性增益；
（2）用对力矩马达进行充、退磁方法调整阀的压力增益；
（3）必须采用台阶式阀芯，加工较难。
（2）反馈喷嘴式电液压力伺服阀
此型伺服阀的工作原理见图1.5。当给阀输入某一信号时，阀的负载油口和便有负载压力输出。设油口输出压力大于油口输出压力，这个压力差通过反馈喷嘴作用到挡板上，形成对力矩马达的反馈力矩，磁力矩与负载油口压差成正比，作用方向与输入信号使力矩马达产生的电磁力矩相反。当反馈力矩等于电磁力矩时，衔铁挡板组件回到对中位置，阀芯也将停留在某一平衡位置，此时滑阀输出某一固定压差，且输出压差与输入信号成正比。这种压力反馈的反馈力矩在力矩马达上与输入信号产生的电磁力矩相综合。
该阀的优点是结构简单、体积小；静态性能优良，工作可靠；挡板在零位附近工作线性好。其缺点是反馈喷嘴有泄漏，增加了功耗；负载腔有泄漏流量，影响阀的动态响应；反馈喷嘴对挡板的反馈力与反馈喷嘴腔感受的负载压力不是严格线性的，因此，阀的压力特性线性度稍差；压力反馈的增益调整较困难；增加了一对喷嘴，抗污染能力也有所下降。
4）电反馈
电反馈型式在伺服阀中也有广泛应用，如直驱式电液流量和压力伺服阀，双喷嘴挡板两级电反馈电液流量伺服阀和三级流量伺服阀等等，它们的工作原理分别见第3章和第6章。
电反馈伺服阀的特点是回路增益较高，可以针对阀回路加必要的校正环节，阀的静、动态性能好；阀的最高动态受一级液压控制阀流量增益或受力矩马达固有频率限制；反馈增益可调，改变阀的额定流量方便。由于采用电反馈使阀中带有电控器成为可能。对电控器的基本要求是：
（1）带载能力强，频带宽；
（2）功率放大级功耗小；
（3）抗干扰能力强；
（4）输入输出参数连接端口和外形尺寸标准化、规范化；
（5）元器件微型化，体积小。
为此控制器功率级应采用恒流型，它可以消除在高频工作时由于阀线圈感抗变化造成伺服阀高频动态增益的变化，并将线圈电感引起的相位滞后减到最小。对阀线圈输入电流比较大的电控器功率级，宜采用脉宽调制（PWM）型开关式功率放大级。
大部分电反馈伺服阀采用模拟式电子控制器，也有一些伺服阀，如MOOG D636、D638型直驱式电液伺服阀采用数字式可编程伺服控制器，它既可以接受模拟信号，也可以直接接受数字信号，阀回路的优良性能完全由控制器的软件控制，设置和调整控制参数方便灵活，能自动消除由于环境变化而导致阀零位漂移影响。
1.2电液伺服阀分类
电液伺服阀的品种、型号规格很多，结构原理也各式各样，本节仅对常用的一些伺服阀进行分类。
按使用功能分如下三类：（1）电液流量伺服阀；（2）电液压力伺服阀；（3）电液压力流量伺服阀，也称PQ阀。
1. 电液流量伺服阀
按其结构和工作原理进一步分类如下：单级伺服阀、两级伺服阀和三级伺服阀。
1）单级伺服阀
常见的有动圈式力马达－滑阀电反馈型；永磁力马达－滑阀电反馈型，如MOOG DDV直驱型电液流量伺服阀。
2）两级伺服阀
（1）永磁式力矩马达
双喷嘴挡板力反馈型；
双喷嘴挡板直接反馈型；
双喷嘴挡板电反馈型；
双喷嘴挡板动压反馈型。
（2）射流管式
力反馈型；
直接反馈型。
（3）动圈式
滑阀式直接反馈型；
滑阀式电反馈型。
3）三级伺服阀
前置级为双喷嘴挡板力反馈型；
前置级为射流管式力或直接反馈型；
前置级为动圈式滑阀型。
2. 电液压力伺服阀
电液压力伺服阀有三种类型：（1）双喷嘴挡板阀芯力综合式；（2）双喷嘴挡板反馈喷嘴式；（3）永磁式力马达－滑阀电反馈型（如MOOG D635K）。
通常使用的压力流量伺服阀也有如下两种类型：（1）压力反馈式压力—流量伺服阀；（2）电反馈式压力—流量伺服阀。
1）压力反馈式压力－流量伺服阀
典型的压力反馈式压力－流量伺服阀结构原理图示于图1.6中。由图1.6可见，它是在双喷嘴力反馈电液流量伺服阀的基础上，在阀芯两端引入负载压力反馈构成的。当负载腔短接时，即pL=0，阀的输出流量qL与输入电流信号成比例，即有线性流量特性；而当负载腔关闭时，即qL=0，阀的输出负载压力pL与电流信号i成比例，即具有线性压力特性。以市场上出售的FF118-30型PQ阀为例，此阀的压力流量特性见图1.7。由图可见，此型阀的流量—压力系数高于一般流量伺服阀，低于压力伺服阀。
