第二章 液压系统基本组成.ppt

闭式液压系统 闭式液压系统 工作介质（液压油或其他）从执行机构直接回到泵 闭式液压系统 液压系统都需要安全保护元件——安全阀 任何液压泵和马达工作时都有漏损（散热，润滑）——增加泄油管路 闭式液压系统 因为漏损且为保证执行机构连续平稳运转，系统需要补油——增加补油泵和补油阀 闭式液压系统 增加变量机构以实现泵的排量和输出方向的变化——增加变量控制阀及变量活塞 闭式液压系统 闭式系统易发热，故对于大排量泵和马达构成的闭式系统，常常会增加冲洗油路以加速热交换——增加冲洗阀 闭式液压系统 闭式液压系统 方向控制阀： 规格小= 仅进行先导控制； （开式系统中的规格大） 过滤器和散热器：规格小= 只需与补油泵的流量匹配； 液压油箱：小尺寸= 只需与补油泵流量匹配； 运转速度：补油泵限制 安装位置：任意位置 驱动：可逆的= 泵马达工况可逆，可实现静压制动 闭式液压系统  液压控制系统 液压传动系统-传递动力为主，传递信息为辅，多为开环控制 液压控制系统-传递信息为主，传递动力为辅，采用伺服阀等控制阀，多为闭环控制。 液压泵 手柄 流量控制阀 换向阀 液压缸 工作台 液压泵 手柄 伺服阀 液压缸 工作台 检测反馈元件 + -  液压系统控制原理 传动与控制系统的主要功能是控制系统的 在液压系统中相对应参数是： 位置 Position 速度 Velocity 加减速度 Acceleration / deceleration 加减速度的变化 Jerk 输出力 Force 位置——位置和位移 速度——流量Flow和结构尺寸 加、减速度——阀门开启速度Ramp 加、减速度的变化Jerk ——阀门开启速度的变化 输出力Force ——压力Pressure 在选择电液控制系统时，先要确定液压系统中需要控制什麽参数 流量q– 到驱动元件的流量,并不考虑驱动元件的运动方向，流量q = Cd*A*ΔP 压力p– 用以设定系统中不同驱动元件的工作压力 速度v– 可控制驱动元件的运动方向及速度 位置S – 控制驱动元件的停止位置 加速度a – 加速度的控制一般用于模拟器或试验台 按精确度及反应的要求来决定是否采用闭环系统  液压系统控制原理 液压比例控制系统 以比例控制元件完成动力与运动方向控制，分为比例压力阀、比例流量阀、比例方向阀及比例方向流量阀，可为模拟量输入或数字量输入，视是否带反馈分为开环控制与闭环控制，一般获得频率不是很高（10HZ）以内，高频响阀可实现较高频率。  液压系统控制原理 若精度要求不高可考虑使用电液比例控制系统，一般电液比例控制系统可达至以下精度 位置精度– 3 mm 速度精度带压力补偿器– 3% 加减速斜坡时间– 0.5 秒 压力带位移传感器的产品– 比例压力阀最高设定的0.3%（如最高压力设定为200bar，精度可达0.6 bar）  液压系统控制原理 一般的多驱动器液压系统皆要求流量及压力控制, 提供比例压力及流量控制系统 开环式比例压力及流量控制可用于定量泵及变量泵系统  液压系统控制原理 定量泵系统 变量泵系统 速度和流量比例控制的分别是： 流量控制只控制供油量,并不控制驱动元件的运动方向； 若系统负载及变速要求高, 则要使用速度控制系统。 速度比例控制多用于自动化控制、注塑机、压力机等  液压系统控制原理 使用闭环的主要原因： 保持设定值不受外来干扰所影响 在不同的工作压力下保持稳定的速度 在不同的输出力下保证相同位置 在带偏载的情况下作同步移动 提高精度要求 位置误差低于1 mm 压力误差低于1 bar 需要控制加减速度 高动态要求的系统 模拟应用 测验应用  液压系统控制原理 机械式液压闭环控制 电控式液压闭环控制  液压系统控制原理 阀有三个可选的特牲: 阀口的流量压降 阀芯的反应时间 阀芯的功能 阀的选择受系统需要、成本预算等影响  液压系统控制原理 使用蓄能器来改善动态响应 注意：在回油管中的液压油的质量对系统 的动态性能是有很大影响的。  液压系统控制原理  液压系统控制原理 液压伺服控制系统