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液压控制基本知识

发布时间:2022-02-26 浏览次数:2375

17世纪帕斯卡定律出现之后,液压传动获得了快速发展。总体而言,其发展经历了开关控制、伺服控制、比例控制、数字控制四个阶段。
  在普通液压传动系统应用中,控制方式无论是采取手动、电磁、电液等形式,还是采用计算机或可编程控制器控制,都属于开关式点位控制方式,只能实现手动调速、加载和顺序控制等功能,难以实现任意规律、连续的速度调节,控制精度和调节性能不高。
  而在液压控制系统中,可利用各种物理量的传感器对被控制量进行检测和反馈,从而实现位置、速度、加速度、力和压力等各种物理量的自动控制。系统按偏差调节原理工作,并按偏差信号的方向和大小进行自动调整,即不管系统的扰动量和主路元件的参数如何变化,只要被控制量的实际值偏离希望值,系统便按偏差信号的方向和大小进行自动调整。控制系统有反馈,具有抗干扰能力,因而控制精度高;但也存在矫枉过正带来的稳定性问题,所以要求较高的设计和调整技术。

液压控制系统的组成框图如图所示。


  

图中各基本元件的组成和作用如下:


       (1)指令元件:按要求给出控制信号的元件,如计算机、可编程控制器、指令电位器、单片机、嵌入式系统或其他电器等;
  (2)反馈检测元件:检测被控制量,给出系统的反馈信号,如各种类型的传感器;
  (3)比较元件:把具有相同形式和量纲的输人控制信号与反馈信号加以比较,给出偏差信号。比较元件有时不一定单独存在,而是与指令元件反馈检测元件及放大器组合在一起,由一个结构元件完成;
  (4)放大、转换和控制元件:将偏差信号放大,并作为能量形式转换(电一液;机一液等),变成液压信号,去控制执行元件(液压缸、液压马达等)运动。一般是放大器、伺服阀、电液伺服阀、比例阀等;
  (5)执行元件:直接对被控对象起作用的元件,如液压缸、液压马达等;
  (6)被控对象:液压系统的控制对象,一般是各类负载装置。
        此外,还有能源装置、辅助装置等其他组成部分。

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