【液压知识】液压伺服控制系统的那些硬核优势

行业动态     |     2020-06-06
摘要:近年来,随着机电一体化的进程不断加快,对液压控制技术的要求也越来越高,在此背景下,液压伺服控制系统的应用越来越广泛。那什么是液压伺服控制系统呢?它的工作原理是什么样的?它又有哪些优势呢?

  近年来,随着机电一体化的进程不断加快,对液压控制技术的要求也越来越高,在此背景下,液压伺服控制系统的应用越来越广泛。那什么是液压伺服控制系统呢?它的工作原理是什么样的?它又有哪些优势呢?
 
 
  液压伺服控制系统,是在液压传动和自动控制理论上建立起来的一种自动控制系统。它使系统的输出量,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,大幅放大输出功率。
 
  一般由输入元件、比较元件、反馈测量元件、放大能量转换元件、执行元件、控制对象等基本元件组成。
 
  液压伺服控制系统的工作原理就是流体动力的反馈控制。即利用反馈连接得到偏差信号 ,再利用偏差信号去控制液压能源输入到系统的能量,使系统向着减小偏差的方向变化,从而使系统的实际输出与希望值相符。
 
  在液压伺服控制系统中,控制信号的形式有机液伺服系统、电液伺服系统和气液伺服系统。机液伺服系统中系统的给定、反馈和比较环节采用机械构件,常用于飞机舵面操纵系统、汽车转向装置和液压仿形机工程机械;电液伺服系统中误差信号的检测、校正和初始放大采用电气和电子元件或计算机,形成模拟伺服系统、数字伺服系统或数字模拟混合伺服系统;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。
 
  相较于同机电伺服系统、气动伺服系统,液压伺服系统具有一系列突出的优点,成为很多机械装备生产的优先选择。
 
  优点一:重量比大,在同样功率的控制系统中,液压系统体积小,重量轻。随着功率的增加液压执行机构(如阀、液压缸或马达)的体积和重量的增加远比机电执行机构增加的少,这是因为前者主要靠增大液体流量和压力来增加功率,虽然动力机构的体积和重量也会因此增加一些,但却可以采用高强度和轻金属材料来减少体积和重量。
 
  优点二:液压执行机构的动作快,换向迅速。就流量——速度的传递函数而言,基本上是一个固有频率很大的振荡环节,而且随着流量的加大和参数的最佳匹配可以使固有频率增大到和电液伺服阀的固有频率相当。电液伺服阀的固有频率一般在100HZ以上,因而液压执行机构的频率响应是很快的,而且易于高速启动、制动和换向。与机电系统执行机构相比,固有频率通常较高。
 
  优点三:液压执行机构的调速范围广,功率增益高。液压伺服马达的调速范围一般在400左右,好的上千,通过良好的回路设计,闭环系统的调速范围更宽。这个优势也是液压伺服系统经常被选中的主要原因,这是其他控制系统无法比拟的优势。液压伺服系统很容易通过液压缸实现大功率的直线伺服驱动,而且结构简单。
 
  优点四:液压执行机构传动平稳、抗干扰能力强,特别是低速性能好,而机电系统的传递平稳性较差,而且易受到电磁波等各种外干扰的影响。
 
  由于液压伺服控制系统具备这一系列巨大优势,所以在很多机械制造业中得以广泛应用,比如锻压装备。锻压装备是材料成形装备的一大类,在航天工业、汽车制造和工程机械等领域发挥重要作用,在锻压行业中占有重要地位。
 
  根据实际生产工艺要求,锻压装备要在短时间内获得较大工作力,并且可在一定范围内任意调节力和速度,还要保证传动平稳、安全可靠,这些要求,无疑和液压伺服控制系统的优势完美契合,所以,伺服锻压装备得以陆续走向市场应用,并不断被更多领域认可。
 
  液压成形装备是锻压装备领域中先进金属压力成形的佼佼者,它听起来很陌生,实际上,它除了在国防军事、航空航天领域发挥重要作用之外,也运用在很多民用领域,比如汽车、摩托车、日用五金、家电厨具等行业。
 
  兴迪源机械创立十年来,以液压和电控为主导,以金属成形智能液压装备为方向,以机、电、液、气、仪五位一体为手段,自主研发设计的智能液压装备及流体压力成形方案,节能、高效、自动化程度高,可以满足不同客户的个性化定制需求。目前,产品已远销海内外多个国家和地区,为打造中国液压装备自主品牌做出了重要贡献。
 
  【兴迪源机械液压技术优势】
 
  兴迪源机械严格按照ISO国际标准质量管理体系和5S管理标准进行质量监控和内部管理。建立有 “河南省流体压力成形智能装备工程技术研究中心”,核心团队由数十名博士、硕士和各高等院校金属成形专家教授组成,专注于液压成形核心技术和产品工艺研发。
伺服框架式液压机
 
  兴迪源机械与中国科学院金属研究所、南京航空航天大学等院校开展长期的产、学、研合作,并共同设立了“液压成形技术产业化示范基地”,时刻跟踪国内外领先技术,不断提升“兴迪源”液压设备品牌价值。
 

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