第十章液压与气压伺服系统 伺服系统又称为随动系统或跟踪系统,是一种自动控制系统。 在这种系统中,执行元件能以一定的精度自动地按照输人信号的变 化规律动作。液压与气压伺服系统是由液压元件或气压元件组成的 伺服系统。 10.1概述 101.1伺服系统的工作原理和特点 图10.1是一种液压进口节流阀式节流调速回路。在这种回路中 调定节流阀的开口量后,液压缸就以某一调定速度运动。通过前述 章节分析可知,当负载、油温等参数发生变化时,这种回路将无法 保证原有的运动速度,因而其速度精度较低且不能满足精确的连续 无级调速要求
第十章 液压与气压伺服系统 伺服系统又称为随动系统或跟踪系统，是一种自动控制系统。 在这种系统中，执行元件能以一定的精度自动地按照输人信号的变 化规律动作。液压与气压伺服系统是由液压元件或气压元件组成的 伺服系统。 10.1 概 述 10.1.1 伺服系统的工作原理和特点 图10.1是一种液压进口节流阀式节流调速回路。在这种回路中， 调定节流阀的开口量后，液压缸就以某一调定速度运动。通过前述 章节分析可知，当负载、油温等参数发生变化时，这种回路将无法 保证原有的运动速度，因而其速度精度较低且不能满足精确的连续 无级调速要求
第十章液压与气压伺服系统 可以将节流阀的开口大小定 义为输入量,将液压缸的运动速 度定义为输出量或被调节量。在 上述回路中,当负载、油温等参 数的变化而引起输出量变化时, 4中Ⅺ 这个变化并不影响或改变输入量 这种输出量不影响输入量的控制 系统称为开环控制系统。开环控 制系统不能修正由于外界干扰(如 负载、油温等)变化而引起的输出 量或被调节量的变化,因此控制 精度较低。 图10-1液压进口节流阀式节流调速回路 1—液压泵;2—溢流阀;3—节流阀;4—换向阀; 5—液压缸
第十章 液压与气压伺服系统 可以将节流阀的开口大小定 义为输入量，将液压缸的运动速 度定义为输出量或被调节量。在 上述回路中，当负载、油温等参 数的变化而引起输出量变化时， 这个变化并不影响或改变输入量， 这种输出量不影响输入量的控制 系统称为开环控制系统。开环控 制系统不能修正由于外界干扰(如 负载、油温等)变化而引起的输出 量或被调节量的变化，因此控制 精度较低。 图10－1 液压进口节流 阀式节流调速回路 1—液压泵；2—溢流阀；3—节流阀；4—换向阀； 5—液压缸
第十章液压与气压伺服系统 为了提高这种回路的控制精度,可以设想节流阀由操作者来调节。 在调节过程中,操作者不断地观察液压缸的测速装置所测出的实际 速度,并比较这一实际速度与所希望的速度之间的差别。然后,操 作者按这一差别来调节节流阀的开口量,以减少这一差值(偏差)。例 如,由于负载增大而使液压缸的速度低于希望值时,操作者就相应 地加大节流阀的开口量,从而使液压缸的速度达到希望值。这一调 节过程可用图10.2表示 液压泵 希的速度]一人的判断一手的操作手切流液压缸 速度测量装置 图102液压缸速度调节过程图
第十章 液压与气压伺服系统 为了提高这种回路的控制精度，可以设想节流阀由操作者来调节。 在调节过程中，操作者不断地观察液压缸的测速装置所测出的实际 速度，并比较这一实际速度与所希望的速度之间的差别。然后，操 作者按这一差别来调节节流阀的开口量，以减少这一差值(偏差)。例 如，由于负载增大而使液压缸的速度低于希望值时，操作者就相应 地加大节流阀的开口量，从而使液压缸的速度达到希望值。这一调 节过程可用图10．2表示。 图10.2 液压缸速度调节过程图
第十章液压与气压伺服系统 由图102中可以看出,输出量液压缸速度)通过操作者的眼、 脑和手来影响输入量(节流阀的开口量),这种作用称为反馈。在实 际系统中,为了实现自动控制,必须以电器、机械等装置代替人来 判断比较,这就是反馈装置。由于反馈的存在,控制作用形成了 个闭合回路,这种带有反馈装置的控制系统,称为闭环控制系统。 图10.3为采用电液伺服阀控制的液压缸速度闭环控制系统。 这一系统不仅使液压缸速度能任意调节,而且在外界干扰很大(如 负载突变)的工况下,仍能使系统的实际输出速度与设定速度十分 接近,即具有很高的控制精度和很快的响应性能
第十章 液压与气压伺服系统 由图10.2中可以看出，输出量(液压缸速度)通过操作者的眼、 脑和手来影响输入量(节流阀的开口量)，这种作用称为反馈。在实 际系统中，为了实现自动控制，必须以电器、机械等装置代替人来 判断比较，这就是反馈装置。由于反馈的存在，控制作用形成了一 个闭合回路，这种带有反馈装置的控制系统，称为闭环控制系统。 图10.3为采用电液伺服阀控制的液压缸速度闭环控制系统。 这一系统不仅使液压缸速度能任意调节，而且在外界干扰很大(如 负载突变)的工况下，仍能使系统的实际输出速度与设定速度十分 接近，即具有很高的控制精度和很快的响应性能
第十章液压与气压伺服系统 图10.3阀控油缸闭环控制系统原理图 1一齿条;2一齿乾;3一测速发电机;4一给定电位计 5一放大器;6一电液伺服阀;7一液压缸
第十章 液压与气压伺服系统 图10.3 阀控油缸闭环控制系统原理图 1一齿条；2一齿乾；3一测速发电机；4一给定电位计； 5一放大器；6一电液伺服阀；7一液压缸