液压传动实训装置

液压伺服系统是使系统的输出量，如位移、速度或力等，能自动地、快速而准确地跟随输入量的变化而变化，与此同时，输出功率被大幅度地放大。液压伺服系统的工作原理可由图1来说明　　液压伺服系统以其响应速度快、负载刚度大、控制功率大等独特的优点在工业控制中得到了广泛的应用。　　电液伺服系统通过使用电液伺服阀，将小功率的电信号转换为大功率的液压动力，从而实现了一些重型机械设备的伺服控制。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/12/200912151106_190054_1634361_3.jpg[/img]　　图所示为一个对管道流量进行连续控制的电液伺服系统。在大口径流体管道1中，阀板2的转角θ变化会产生节流作用而起到调节流量qT的作用。阀板转动由液压缸带动齿轮、齿条来实现。这个系统的输入量是电位器5的给定值xi。对应给定值xi，有一定的电压输给放大器7，放大器将电压信号转换为电流信号加到伺服阀的电磁线圈上，使阀芯相应地产生一定的开口量xv。阀开口xv使液压油进入液压缸上腔，推动液压缸向下移动。液压缸下腔的油液则经伺服阀流回油箱。液压缸的向下移动，使齿轮、齿条带动阀板产生偏转。同时，液压缸活塞杆也带动电位器6的触点下移xp。当xp所对应的电压与xi所对应的电压相等时，两电压之差为零。这时，放大器的输出电流亦为零，伺服阀关闭，液压缸带动的阀板停在相应的qT位置。　　液压传动中具有随动作用的液压自动控制系统。在这种系统中,大功率的液压元件(包括液压伺服阀和液压执行元件) 跟随小功率的指令信号元件动作。执行元件所控制的通常是位置、速度等机械量。指令信号元件又称参考信号元件，它发出代表位置、速度或其他量的指令信号。大功率与小功率之比可以达几百万倍以上。液压伺服系统是反馈控制系统，反馈回来代表实际状态的信号与指令信号比较，得到误差信号，如果误差不是零，便进行调节。例如在高射炮自动瞄准系统中，雷达跟踪飞机，并将信号送给指挥仪，指挥仪计算出高射炮管应处的位置，炮管的实际位置与指挥仪算出的指令位置在系统中不断进行比较和调节，直到误差小于许可值时才射击。液压伺服系统通常应包括：实际状态的测量反馈元件；小功率指令信号的传递元件和大功率液压执行元件；期望状态和反馈状态的比较元件；差值信号的放大元件。液压伺服系统分为机械液压伺服系统、电液伺服系统和气液伺服系统。它们的指令信号分别为机械信号、电信号和气压信号。电液伺服系统因电气控制灵活而得到广泛的应用；气液伺服系统用于防爆的环境或容易获得气压信号的场合。液压伺服系统应具有必要的性能：工作稳定；对指令信号反应快；稳态误差小；对干扰不敏感。液压伺服系统是自动控制系统中应用最广泛的一种。在精密加工的定位系统中,液压伺服系统能保证小于0.1微米的加工误差。世界上许多巨大天文望远镜的动作，都是用星光作为伺服系统的指令信号，通过液压伺服系统和执行元件进行跟踪的。　　液压伺服系统的组成　　液压伺服系统是由液压动力机构和反馈机构组成的闭环控制系统﹐分为机械液压伺服系统和电气液压伺服系统(简称电液伺服系统)两类。其中﹐机械液压伺服系统应用较早﹐主要用於飞机的舵面控制和机床仿型装置上。随著电液伺服阀的出现﹐电液伺服系统在自动化领域占有重要位置。很多大功率快速响应的位置控制和力控制都应用电液伺服系统﹐如飞机﹑导弹的舵机控制系统﹐船舶的舵机系统﹐雷达﹑大炮的随动系统﹐轧钢机械的液压压下系统﹐机械手控制和各种科学试验装置(飞行模拟转台﹑振动试验台)等。 　　液压伺服系统的优缺点　　液压伺服系统与电气伺服系统相比有三个优点﹕　　(1)体积小﹐重量轻﹐惯性小﹐可靠性好﹐输出功率大﹔　　(2)快速性好﹔　　(3)刚度大(即输出位移受外负载影响小)﹐定位准确。　　缺点是加工难度高﹐抗污染能力差﹐维护不易﹐成本较高。

液压油在液压系统中主要起到能量传递的作用，起到一定防锈、润滑、抗泡、抗乳化等特点。当不同工况条件运作时其对液压油的关注点是不一样的。固定式液压传动系统：工况稳定、环境的温度变化不大；而在移动式液压传动系统其工况：工况恶劣，温度高、压力大、温差大。使用寿命成了一个重要因素，液压系统效率正在成为客户考虑的一个重要因数某些地区需要考虑低温启动性能。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/03/201703211131_01_3207872_3.jpg适宜粘度的液压油对选择对设备正常运行来讲是及其重要的，因为液压油的黏度过高，便会增加液压元件的摩擦和发热，动作不灵敏，系统内压力损失增大；如果黏度过低，就会导致系统内部漏损增大，油泵的工作效率降低。因此，在选用液压油时，应注意以下事项：(1)液压设备的工作油液，一般应按机床说明书的规定进行选用。(2）当液压系统工作压力较髙时，宜选用黏度较高的油液；工作 压力较低时，宜选用黏度较低的油液。(3）在选择液压油的黏度时，应注意油液的牌号。因为牌号低，油的黏度低；牌号高，油的黏度也就高。例如，20号油比10号油的黏度高，30号油又比20号油的黏度高，40号油的黏度更高。(4）液压系统的工作机构运动速度高，宜选用黏度低的油液；当工作机构的运动速度低时，宜选用黏度较高的油液。(5）为了保证油液在工作温度时有比较合适的黏度，当周围环境温度高时，宜选用黏度高的油液；当周围环境温度低时，宜选用黏度低的油液。例如，一般普通的液压设备，冬季用10号机械油.夏季 用20号机械油，酷热时用30号机械油。(6）对于精密的液压设备， 如超精磨床、双坐标仿形铣床、液压元件寿命试验台以及液压产品元件的出厂性能试验设备等，均应选用专用液压油。