LYDTEK氣缸感應器開關LYD-07RH/LYD-07D/LYD-07P/07N

液壓系統(tǒng)電液控制的特點

大家都知道，電氣或電子技術在信號的檢測、放大、處理和傳輸?shù)确矫姹绕渌绞骄哂忻黠@的優(yōu)勢，特別是現(xiàn)代微電子集成技術和計算機科學的進展使得這種優(yōu)勢更顯突出。因此，工程控制系統(tǒng)的指令及信號處理單元和檢測反饋單元幾乎無一例外地采用了電子器件。但是，在功率轉(zhuǎn)換放大單元和執(zhí)行部件方面， 液壓元件則具有更多的優(yōu)越性，其主要特點如下：

一、液壓執(zhí)行元件的功率密度大，也就是功率．質(zhì)量比和轉(zhuǎn)矩-慣性矩比（或力一質(zhì)量比）大，可以構(gòu)成體積小、質(zhì)量輕、響應速度快的大功率控制單元。對于中、大功率的系統(tǒng)，這一優(yōu)點尤爲突出。因爲電氣元件的最小尺寸取決于最大的有效磁通密度和功率損耗所産生的發(fā)熱量，與電流密度有關。最大有效磁通密度受磁性材料的磁飽和限制，而發(fā)熱量的散發(fā)又比較困難。所以電氣元件的結(jié)構(gòu)尺寸較大，功率一質(zhì)量比和力矩一慣量比小。而液壓元件功率損耗所産生的熱量可由油液帶到冷卻器去冷卻，它的尺寸主要取決于最大工作壓力。由于最大工作壓力可以很高（目前可達32MPa甚至更高），所以液壓元件的體積小、質(zhì)量輕，而輸出力或力矩卻很大。據(jù)統(tǒng)計，一般液壓泵的質(zhì)量隻是同功率電動機質(zhì)量的10% - 20%，幾何尺寸約爲后者的12%-13%。液壓馬達的功率．質(zhì)量比一般爲相當容量電動機的10倍，而力矩．慣量比爲電動機的10-50倍。

二、液壓控制系統(tǒng)的負載剛度大、精度高，即輸出位移受外負載的影響小，定位準確，位置誤差小，精度高。這一點是電動機和氣動控制系統(tǒng)所不能比擬的。

液壓控制系統(tǒng)的輸出位移（或角度）受負載變化的影響小，即有較大的速度一負載剛度（速度．力或轉(zhuǎn)速．力矩曲線斜率的倒數(shù)很大），定位準確，控制精度高。由于液壓固有頻率高，允許液壓控制系統(tǒng)特別是電液伺服系統(tǒng)有較大的開環(huán)放大系數(shù)，因此可以獲得較高的精度和響應速度。另外，由于液壓系統(tǒng)中油液的體積彈性模量很大，壓縮性很小，故液壓動力元件的速度剛度大，組成閉環(huán)系統(tǒng)時其位置剛度也大。液壓馬達的開環(huán)速度剛度約爲電動機的5倍，電動機的位置剛度很低接近于零，更無法與液壓馬達相比。因此，電動機隻能用來組成閉環(huán)位置控制系統(tǒng)，而液壓執(zhí)行元件（液壓馬達或液壓缸）卻可以用來進行開環(huán)位置控制。當然，閉環(huán)液壓位置控制系統(tǒng)的剛度比開環(huán)時要高得多。

三、液壓控制系統(tǒng)快速性好，響應快。由于液壓動力元件的力矩一慣量比（或力---質(zhì)量比）大，因此可以安全、可靠并快速地實現(xiàn)頻繁的帶負載起動、制動與正反向直線或回轉(zhuǎn)運動，而且具有很大的調(diào)速范圍。例如，加速中等功率的電動機需一至幾秒，而加速同功率的液壓馬達的時間隻需電動機的1/10左右。由于液壓系統(tǒng)中油液的體積彈性模量很大，由油液壓縮性形成的液壓彈簧剛度很大，而液壓動力元件的慣量又比較小，所以由液壓彈簧剛度和負載慣量耦合成的液壓固有頻率很高，故系統(tǒng)的響應速度快，是電氣執(zhí)行元件所不能比擬的。與具有相同壓力和負載的氣動系統(tǒng)相比， 液壓系統(tǒng)的響應速度是氣動系統(tǒng)的50倍。

液壓控制系統(tǒng)還有一些其他優(yōu)點，如運轉(zhuǎn)時其工作介質(zhì)兼有潤滑作用，有利于散熱和延長元件的使用壽命；容易按照機器的需要通過管道實現(xiàn)系統(tǒng)中各部分的連接，從而實現(xiàn)能量的分配和傳遞；利用蓄能器很容易實現(xiàn)液壓能的儲存及系統(tǒng)的消振等；易于實現(xiàn)過載保護，容易實現(xiàn)遠程調(diào)控和無級調(diào)速等。

液壓控制系統(tǒng)也存在某些缺點，主要有：因運轉(zhuǎn)過程中，需經(jīng)兩次轉(zhuǎn)換，常有較多的能量損失引起發(fā)熱，所以效率偏低；由于流體介質(zhì)的工作溫度范圍和閃點的限制，系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性易受溫度影響，系統(tǒng)性能對溫度很敏感，不宜在過高或過低溫度下工作；對流體介質(zhì)的清潔度管理要求高（因爲污染的油液會使閥磨損而降低其性能，甚至被堵塞而不能正常工作．這是液壓系統(tǒng)發(fā)生故障的主要原因）；油液的體積彈性模量隨溫度和混入油中的空氣含量而變化，油液的粘度也隨油溫變化而變化，因此油溫變化對系統(tǒng)的性能有很大影響；容易引起油液外漏，污染環(huán)境；系統(tǒng)在高壓下工作時，容易引起振動，産生噪聲；液壓元件制造精度要求高，成本高；由于液壓系統(tǒng)中諸多環(huán)節(jié)具有非線性特性，因此系統(tǒng)的分析和設計較電氣系統(tǒng)複雜；以液壓方式進行信號的傳輸、檢測和處理不如電氣系統(tǒng)方便等。

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