9第九章 伺服控制系统.ppt

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1、液气压传动与控制贵州大学机械工程学院第九章伺服控制系统简介9.1 9.1 概概 述述9.2 9.2 伺服阀伺服阀9.1 概述概述由液压或气压伺服机构组成的自动调节系统即为伺服系统。由液压或气压伺服机构组成的自动调节系统即为伺服系统。能够自动而准确地复现输入量的变化规律，控制精度高，响能够自动而准确地复现输入量的变化规律，控制精度高，响应速度快。应速度快。液压伺服输出功率大、伺服阀和控制系统比较成熟；气动伺液压伺服输出功率大、伺服阀和控制系统比较成熟；气动伺服结构复杂，成本高。服结构复杂，成本高。特特 点：点：伺服控制系统简介概述一、液压伺服系统的工作原理及组成一、液压伺服系统的工作原理及组成伺

2、服控制系统简介概述二、液压伺服系统的分类二、液压伺服系统的分类按输出量的按输出量的物理量纲分类物理量纲分类位置伺服系统位置伺服系统速度伺服系统速度伺服系统施力伺服系统施力伺服系统按传递信息的按传递信息的介质类型分介质类型分机械机械-液压（机液）液压（机液）伺服系统伺服系统电气电气-液压（电液）液压（电液）伺服系统伺服系统气动气动-液压（气液）液压（气液）伺服系统伺服系统伺服控制系统简介概述伺服控制系统简介伺服阀9.2 伺服阀伺服阀伺服阀是一种根据输入信号及输出信号反馈量连续伺服阀是一种根据输入信号及输出信号反馈量连续成比例地控制流量和压力的液压控制阀。成比例地控制流量和压力的液压控制阀。伺服阀

3、控制精度高，响应速度快，特别是电液伺服伺服阀控制精度高，响应速度快，特别是电液伺服系统容易实现计算机控制，在航空航天、军事装备系统容易实现计算机控制，在航空航天、军事装备中得到广泛应用。但加工工艺复杂，成本高，对油中得到广泛应用。但加工工艺复杂，成本高，对油液污染敏感，维护保养难，民用工业应用较少。液污染敏感，维护保养难，民用工业应用较少。按输入信号分按输入信号分机液伺服阀机液伺服阀气动伺服阀气动伺服阀按结构分按结构分滑滑 阀阀喷挡阀喷挡阀喷管阀喷管阀转阀转阀伺服控制系统简介伺服阀一、滑阀式伺服阀一、滑阀式伺服阀伺服控制系统简介伺服阀二、喷嘴挡板二、喷嘴挡板伺服控制系统简介伺服阀伺服控制系统简

4、介伺服阀三、喷管阀三、喷管阀四、电液伺服阀四、电液伺服阀电液伺服阀由电气机械转换装置、液压放大器和反馈（平衡）机构电液伺服阀由电气机械转换装置、液压放大器和反馈（平衡）机构三部分组成。三部分组成。电气电气机械转换装置将输入的电信号转换为转角或直线位移输出，常机械转换装置将输入的电信号转换为转角或直线位移输出，常称为力矩马达或力马达。图中上部分为力矩马达。称为力矩马达或力马达。图中上部分为力矩马达。液压放大器接受小功率的转角或位移信号，对大功率的液压油进行调液压放大器接受小功率的转角或位移信号，对大功率的液压油进行调节和分配，实现控制功率的转换和放大。图中有喷嘴挡板（前置级）节和分配，实现控制功

5、率的转换和放大。图中有喷嘴挡板（前置级）和主滑阀两级。和主滑阀两级。反馈平衡机构使阀输出的流量或压力与输入信号成比例。图中反馈弹反馈平衡机构使阀输出的流量或压力与输入信号成比例。图中反馈弹簧杆簧杆11为反馈机构。为反馈机构。伺服控制系统简介伺服阀伺服控制系统简介伺服阀五、机液伺服阀五、机液伺服阀 轴向柱塞泵的手动伺服变量机构主要零件轴向柱塞泵的手动伺服变量机构主要零件有伺服阀阀芯有伺服阀阀芯1、伺服阀阀套、伺服阀阀套2、变量活塞、变量活塞5等。伺服阀芯与控制杆挂在一起，伺服阀套等。伺服阀芯与控制杆挂在一起，伺服阀套与变量活塞刚性连成一体。伺服阀油口与变量活塞刚性连成一体。伺服阀油口a 通通过油道过油道b 与变量活塞下腔相通；油口与变量活塞下腔相通；油口e 通过通过油道油道f 与变量活塞上腔相通。变量活塞下腔通与变量活塞上腔相通。变量活塞下腔通有泵的压力油，上腔为密闭容腔，上下腔面有泵的压力油，上腔为密闭容腔，上下腔面积比为积比为2：1。给控制杆输入一个位移信号，因为伺服阀给控制杆输入一个位移信号，因为伺服阀的控制作用，变量活塞将跟随产生一个同方的控制作用，变量活塞将跟随产生一个同方向的位移，泵的斜盘摆动为某一角度，泵输向的位移，泵的斜盘摆动为某一角度，泵输出一定的排量，排量的大小与控制杆的位移出一定的排量，排量的大小与控制杆的位移信号成比例。信号成比例。伺服控制系统简介伺服阀