一、液壓伺服系統是什么
液壓伺服系統是使系統的輸出量，如位移、速度或力等，能自動地、快速而準確地跟隨輸入量的變化而變化，與此同時，輸出功率被大幅度地放大。液壓伺服系統以其響應速度快、負載剛度大、控制功率大等獨特的優點在工業控制中得到了廣泛的應用。液(ye)壓(ya)(ya)伺(si)服(fu)控制是復(fu)雜的液(ye)壓(ya)(ya)控制方式。液(ye)壓(ya)(ya)伺(si)服(fu)系(xi)統(tong)是一種閉環液(ye)壓(ya)(ya)控制系(xi)統(tong)。
二、液壓伺服系統工作原理
該圖片由注冊用戶"天空之城"提供，版權聲明反饋
上圖所示為一個對管道流量進行連續控制的電液伺服系統。在(zai)(zai)大(da)口(kou)徑(jing)流體管(guan)道1中，閥(fa)板2的(de)(de)(de)(de)轉角θ變化(hua)會產生(sheng)節流作(zuo)用而起到調節流量qT的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用。閥(fa)板轉動由液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)缸帶(dai)動齒輪、齒條來(lai)實(shi)現。這個(ge)系統的(de)(de)(de)(de)輸(shu)入量是電(dian)位(wei)(wei)器5的(de)(de)(de)(de)給定(ding)(ding)值xi。對(dui)應給定(ding)(ding)值xi，有一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)輸(shu)給放大(da)器7，放大(da)器將電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)信(xin)號(hao)轉換為電(dian)流信(xin)號(hao)加到伺(si)服閥(fa)的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁線(xian)圈上(shang)，使閥(fa)芯(xin)相(xiang)應地產生(sheng)一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)開口(kou)量xv。閥(fa)開口(kou)xv使液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)油進入液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)缸上(shang)腔(qiang)，推動液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)缸向(xiang)下移動。液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)缸下腔(qiang)的(de)(de)(de)(de)油液(ye)(ye)(ye)則經伺(si)服閥(fa)流回油箱。液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)缸的(de)(de)(de)(de)向(xiang)下移動，使齒輪、齒條帶(dai)動閥(fa)板產生(sheng)偏(pian)轉。同時，液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)缸活塞(sai)桿也帶(dai)動電(dian)位(wei)(wei)器6的(de)(de)(de)(de)觸(chu)點下移xp。當xp所(suo)對(dui)應的(de)(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)與xi所(suo)對(dui)應的(de)(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)相(xiang)等(deng)時，兩電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)之差為零(ling)。這時，放大(da)器的(de)(de)(de)(de)輸(shu)出電(dian)流亦為零(ling)，伺(si)服閥(fa)關閉，液(ye)(ye)(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)缸帶(dai)動的(de)(de)(de)(de)閥(fa)板停(ting)在(zai)(zai)相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)qT位(wei)(wei)置(zhi)。
三、液壓伺服系統優缺點
優點：
1、液(ye)壓執行機(ji)(ji)構(gou)的(de)動(dong)作快，換(huan)向迅(xun)速(su)。就流量——速(su)度的(de)傳遞函(han)數而(er)(er)(er)言，基本上是一(yi)個固(gu)有(you)頻(pin)率(lv)(lv)很(hen)大(da)的(de)振蕩環節，而(er)(er)(er)且隨(sui)著流量的(de)加(jia)大(da)和(he)參數的(de)最佳匹配可以(yi)使固(gu)有(you)頻(pin)率(lv)(lv)增大(da)到(dao)和(he)電液(ye)伺(si)服(fu)閥(fa)的(de)固(gu)有(you)頻(pin)率(lv)(lv)相比(bi)。電液(ye)伺(si)服(fu)閥(fa)的(de)固(gu)有(you)頻(pin)率(lv)(lv)一(yi)般(ban)在100HZ以(yi)上，因而(er)(er)(er)液(ye)壓執行機(ji)(ji)構(gou)的(de)頻(pin)率(lv)(lv)響應是很(hen)快的(de)，而(er)(er)(er)且易(yi)于高速(su)啟(qi)動(dong)、制動(dong)和(he)換(huan)向。與(yu)機(ji)(ji)電系(xi)統(tong)執行機(ji)(ji)構(gou)相比(bi)，固(gu)有(you)頻(pin)率(lv)(lv)通常較高。
2、液壓(ya)執(zhi)(zhi)(zhi)行(xing)(xing)機(ji)構(gou)的(de)(de)體積(ji)(ji)和重量(liang)(liang)遠小于(yu)相同功率(lv)的(de)(de)機(ji)電執(zhi)(zhi)(zhi)行(xing)(xing)機(ji)構(gou)的(de)(de)體積(ji)(ji)和重量(liang)(liang)。因(yin)為隨著功率(lv)的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)液壓(ya)執(zhi)(zhi)(zhi)行(xing)(xing)機(ji)構(gou)（如閥、液壓(ya)缸或(huo)馬達）的(de)(de)體積(ji)(ji)和重量(liang)(liang)的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)遠比機(ji)電執(zhi)(zhi)(zhi)行(xing)(xing)機(ji)構(gou)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)的(de)(de)慢，這(zhe)是因(yin)為前者(zhe)主(zhu)要靠增(zeng)(zeng)(zeng)大液體流量(liang)(liang)和壓(ya)力來增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)功率(lv)，雖然(ran)動力機(ji)構(gou)的(de)(de)體積(ji)(ji)和重量(liang)(liang)也會(hui)因(yin)此增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)一些(xie)，但卻可(ke)以采用(yong)高強度和輕金屬(shu)材料來減少體積(ji)(ji)和重量(liang)(liang)。
3、液壓執行(xing)機(ji)構傳動平(ping)穩(wen)、抗干擾能力強，特別是低速性能好，而(er)機(ji)電系統的(de)傳遞平(ping)穩(wen)性較差，而(er)且易(yi)受到電磁(ci)波(bo)等各種外干擾的(de)影響(xiang)。
4、液壓執行機構的調速(su)范圍廣，功率增益高。
缺點：
1、液(ye)壓信號(hao)傳遞(di)速度慢不(bu)易(yi)進行(xing)校正，而電(dian)(dian)信號(hao)則是按光(guang)速來傳遞(di)信息，而且(qie)(qie)易(yi)于(yu)綜合(he)和校正。但是電(dian)(dian)液(ye)伺服系統由于(yu)在(zai)功率級以前(qian)采用了電(dian)(dian)信號(hao)，因而不(bu)存在(zai)這一缺點，而且(qie)(qie)在(zai)某(mou)種意義講這種系統具備了電(dian)(dian)、液(ye)兩類伺服的優點。
2、液壓伺(si)服系統的結構復雜、加工精度高(gao)，因而成本(ben)高(gao)。
3、液體(ti)(ti)的(de)(de)體(ti)(ti)積彈性模(mo)數(shu)隨溫(wen)度(du)和混入油中(zhong)的(de)(de)空氣含量而變(bian)。當溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)時(shi)對(dui)(dui)系統性能有顯(xian)著影(ying)(ying)響。與此(ci)相(xiang)反(fan)，溫(wen)度(du)對(dui)(dui)氣體(ti)(ti)的(de)(de)體(ti)(ti)積彈性模(mo)數(shu)影(ying)(ying)響很小，因此(ci)對(dui)(dui)氣動控制系統的(de)(de)工作性能影(ying)(ying)響不大。溫(wen)度(du)對(dui)(dui)液體(ti)(ti)的(de)(de)粘度(du)影(ying)(ying)響很大，低(di)溫(wen)時(shi)摩擦損失(shi)增大；高(gao)溫(wen)時(shi)泄漏增加，并容易產(chan)生氣穴(xue)現象。
4、漏(lou)油(you)是液壓系統的弱點，它不僅(jin)污(wu)染(ran)環境(jing)，而(er)且(qie)容易(yi)引發火災。液壓油(you)易(yi)受污(wu)染(ran)，并可(ke)造成執行(xing)機構堵塞。
