液压伺服系统的优点、难点及应用

优点、难点及应用

说明

优

点

(1)易于实现直线运动的速度、位移及力控制

采用结构简单的液压缸，液压控制系统便可以很方便地实现位置控制、速度控制和力控制。液压马达的低速性能好，因此无需借助于机械减速器也可以实现低速或调速范围很宽的转速控制，液压力控制更是独树一帜

(2)驱动力、力矩和功率可很大

例如，大型四辊轧机可以在30MN轧制力的条件下进行高响应、高精度的位置控制；大型挤压机可以在50MN的挤压力情况进行挤压速度控制；大型油压机可以在50MN加载力情况下实现多缸同步控制等

(3)尺寸小、重量轻，加速性能好

由于工作压力可高达32MPa，且液压控制系统容易通过自然散热或采用冷却器散发油液中的热量，因此允许液压元件及液压装置的尺寸很小，结构紧凑，重量轻，功率-质量比大，力-惯性比大，加速特性好

(4)响应速度高

伺服阀的频率很高，液压谐振频率也可以很高，因此系统响应速度高

(5)控制精度高

大功率电液位置伺服系统的控制精度可达±2μm

(6)稳定性容易保证

由于液压谐振频率可以精确地计算且基本恒定，因此按最低阻尼系数确定开环增益时，系统稳定性容易保证

难

点

(1)油液易受污染

油液污染是液压控制系统故障的主要原因，解决办法：

①系统设计、制造及维护时采用综合的有效的污染控制措施，确保系统清洁度

②采用抗污染的伺服阀

(2)液压伺服成本高

①优化系统设计

②合理选用伺服阀、伺服缸及传感器

(3)系统的分析、设计、调整和维护需要高技术

①请专业厂或公司设计、制造和安装调试

②加强维护、使用人员的技术培训

应

用

特别适用于大负载、大功率、高精度、高响应的控制场合，液压伺服控制元件已广泛应用于各领域及各工业部门，例如机床中的仿型机床及数控机床；动力设备中汽轮机转速调节和自动调频；锻压设备中油压机的速度或位置的同步控制，快锻机中快锻频率控制，挤压机的速度控制；试验设备中的多自由度转台，材料试验机、振动试验台、轮胎试验机、大型构件试验机等；采煤机中的牵引部的恒功率控制；冶金设备中的电炉电极自动升降，带钢跑偏控制，板材的液压压下厚度控制和板形控制等