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)伺服控(kong)制(zhi)(zhi)是復雜(za)的液(ye)壓(ya)控(kong)制(zhi)(zhi)方式(shi)。液(ye)壓(ya)伺服系統是一種閉環(huan)液(ye)壓(ya)控(kong)制(zhi)(zhi)系統。
二、液壓伺服系統工作原理
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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)大(da)(da)口徑流體管道1中，閥(fa)(fa)(fa)板(ban)2的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)角θ變(bian)化會產(chan)生(sheng)節(jie)流作用(yong)而起(qi)到(dao)調(diao)節(jie)流量(liang)qT的(de)(de)(de)(de)作用(yong)。閥(fa)(fa)(fa)板(ban)轉(zhuan)動由液(ye)壓(ya)缸(gang)帶(dai)動齒(chi)輪(lun)、齒(chi)條來實現。這個系統的(de)(de)(de)(de)輸入(ru)量(liang)是電(dian)位(wei)器(qi)5的(de)(de)(de)(de)給定(ding)值(zhi)xi。對(dui)應給定(ding)值(zhi)xi，有一定(ding)的(de)(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)輸給放(fang)大(da)(da)器(qi)7，放(fang)大(da)(da)器(qi)將電(dian)壓(ya)信(xin)號轉(zhuan)換為電(dian)流信(xin)號加(jia)到(dao)伺(si)服(fu)閥(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)電(dian)磁線(xian)圈上，使閥(fa)(fa)(fa)芯相應地(di)產(chan)生(sheng)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)開口量(liang)xv。閥(fa)(fa)(fa)開口xv使液(ye)壓(ya)油(you)(you)進入(ru)液(ye)壓(ya)缸(gang)上腔，推動液(ye)壓(ya)缸(gang)向(xiang)下(xia)移動。液(ye)壓(ya)缸(gang)下(xia)腔的(de)(de)(de)(de)油(you)(you)液(ye)則經伺(si)服(fu)閥(fa)(fa)(fa)流回油(you)(you)箱。液(ye)壓(ya)缸(gang)的(de)(de)(de)(de)向(xiang)下(xia)移動，使齒(chi)輪(lun)、齒(chi)條帶(dai)動閥(fa)(fa)(fa)板(ban)產(chan)生(sheng)偏轉(zhuan)。同時，液(ye)壓(ya)缸(gang)活塞桿也帶(dai)動電(dian)位(wei)器(qi)6的(de)(de)(de)(de)觸(chu)點(dian)下(xia)移xp。當xp所對(dui)應的(de)(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)與xi所對(dui)應的(de)(de)(de)(de)電(dian)壓(ya)相等(deng)時，兩電(dian)壓(ya)之差為零。這時，放(fang)大(da)(da)器(qi)的(de)(de)(de)(de)輸出電(dian)流亦(yi)為零，伺(si)服(fu)閥(fa)(fa)(fa)關閉，液(ye)壓(ya)缸(gang)帶(dai)動的(de)(de)(de)(de)閥(fa)(fa)(fa)板(ban)停在(zai)相應的(de)(de)(de)(de)qT位(wei)置。
三、液壓伺服系統優缺點
優點：
1、液(ye)壓(ya)執行(xing)(xing)機(ji)(ji)構的(de)(de)動作快，換(huan)向迅速。就(jiu)流量——速度的(de)(de)傳遞函數而言，基本上是(shi)一(yi)個固(gu)有(you)頻(pin)率很大的(de)(de)振蕩環節，而且隨著流量的(de)(de)加大和(he)參(can)數的(de)(de)最佳匹配可以(yi)使固(gu)有(you)頻(pin)率增大到和(he)電(dian)液(ye)伺(si)服(fu)閥的(de)(de)固(gu)有(you)頻(pin)率相(xiang)比。電(dian)液(ye)伺(si)服(fu)閥的(de)(de)固(gu)有(you)頻(pin)率一(yi)般在100HZ以(yi)上，因而液(ye)壓(ya)執行(xing)(xing)機(ji)(ji)構的(de)(de)頻(pin)率響(xiang)應是(shi)很快的(de)(de)，而且易于高速啟(qi)動、制動和(he)換(huan)向。與機(ji)(ji)電(dian)系統執行(xing)(xing)機(ji)(ji)構相(xiang)比，固(gu)有(you)頻(pin)率通(tong)常(chang)較高。
2、液(ye)壓執(zhi)(zhi)(zhi)行(xing)(xing)機(ji)構(gou)(gou)的(de)(de)體(ti)(ti)(ti)積(ji)(ji)和(he)(he)重(zhong)量(liang)(liang)遠小(xiao)于相同功(gong)率的(de)(de)機(ji)電執(zhi)(zhi)(zhi)行(xing)(xing)機(ji)構(gou)(gou)的(de)(de)體(ti)(ti)(ti)積(ji)(ji)和(he)(he)重(zhong)量(liang)(liang)。因(yin)為隨著功(gong)率的(de)(de)增(zeng)加液(ye)壓執(zhi)(zhi)(zhi)行(xing)(xing)機(ji)構(gou)(gou)（如閥(fa)、液(ye)壓缸或馬(ma)達）的(de)(de)體(ti)(ti)(ti)積(ji)(ji)和(he)(he)重(zhong)量(liang)(liang)的(de)(de)增(zeng)加遠比機(ji)電執(zhi)(zhi)(zhi)行(xing)(xing)機(ji)構(gou)(gou)增(zeng)加的(de)(de)慢(man)，這(zhe)是因(yin)為前者主要靠增(zeng)大液(ye)體(ti)(ti)(ti)流量(liang)(liang)和(he)(he)壓力(li)來(lai)增(zeng)加功(gong)率，雖然動力(li)機(ji)構(gou)(gou)的(de)(de)體(ti)(ti)(ti)積(ji)(ji)和(he)(he)重(zhong)量(liang)(liang)也會因(yin)此增(zeng)加一(yi)些，但卻可以采用高強度和(he)(he)輕金屬(shu)材料來(lai)減少體(ti)(ti)(ti)積(ji)(ji)和(he)(he)重(zhong)量(liang)(liang)。
3、液壓執行機(ji)(ji)構傳(chuan)動(dong)平穩(wen)、抗干擾能力強，特別是低速性能好，而機(ji)(ji)電系統的傳(chuan)遞平穩(wen)性較差，而且易受(shou)到(dao)電磁波等各種外干擾的影響。
4、液壓執行機構(gou)的調速范圍廣，功率增益(yi)高。
缺點：
1、液壓信號傳遞速度慢不(bu)易(yi)進(jin)行校正，而電(dian)信號則是按光速來傳遞信息，而且(qie)易(yi)于綜合和校正。但是電(dian)液伺(si)服系(xi)(xi)統(tong)由于在功率(lv)級以(yi)前采用(yong)了電(dian)信號，因而不(bu)存(cun)在這一缺(que)點(dian)，而且(qie)在某種意義(yi)講這種系(xi)(xi)統(tong)具備了電(dian)、液兩類伺(si)服的優點(dian)。
2、液壓伺服系統(tong)的結構復雜、加(jia)工精度高，因而成本(ben)高。
3、液體(ti)(ti)的體(ti)(ti)積彈(dan)性(xing)模(mo)數隨溫(wen)(wen)度和(he)混入油中的空氣(qi)(qi)含(han)量而(er)變。當溫(wen)(wen)度變化時(shi)對系統性(xing)能有顯著影響。與此相反(fan)，溫(wen)(wen)度對氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的體(ti)(ti)積彈(dan)性(xing)模(mo)數影響很(hen)小，因此對氣(qi)(qi)動控(kong)制系統的工作性(xing)能影響不大。溫(wen)(wen)度對液體(ti)(ti)的粘度影響很(hen)大，低溫(wen)(wen)時(shi)摩擦損失增大；高溫(wen)(wen)時(shi)泄漏增加，并(bing)容(rong)易產生氣(qi)(qi)穴(xue)現(xian)象。
4、漏油(you)是液壓系統的弱點，它不僅(jin)污染環(huan)境(jing)，而(er)且容易(yi)引發火災。液壓油(you)易(yi)受(shou)污染，并可造成執行(xing)機(ji)構堵塞。
