气动伺服系统的应用与发展

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1、气动伺服系统的应用与发展李魁龙气动伺服控制的概念随着科学技术的发展，自动控制技术已被广泛应用于工农业生产和国防建设。实现自动化的技术手段，在目前主要有两个：电气(电子)控制和流体动力控制。流体动力控制有三类：一是液压控制，工作流体主要是矿物油。二是气压控制，工作介质主要是压缩空气，还有燃气和蒸气。三是射流技术，工作介质有气体也有液体，该技术在一些多管道的生产流程中得到应用。气压伺服控制是以气体为工作介质，实现能量传递、转换、分配及控制的一门技术。气动系统因其节能、无污染、结构简单、价格低廉、高速、高效、工作可靠、寿命长、适应温度范围广、工作介质具有防燃

2、、防爆、防电磁干扰等一系列的优点而得到了迅速的发展。众多的报道表明，气动技术是实现现代传动和控制的关键技术，它的发展水平和速度直接影响机电产品的数量和水平，采用气动技术的程度已成为衡量一个国家的重要标志。 气动技术的应用情况及研究的必要性据资料表明，目前气动控制装置在自动化中占有很重要的地位，已广泛应用于各行业，现概括如下： ①绝大多数具有管道生产流程的各生产部门往往采用气压控制。如：石油加工、气体加工、化工、肥料、有色金属冶炼和食品工业等。②在轻工业中，电气控制和气动控制装置大体相等。在我国已广泛用于纺织机械、造纸和制革等轻工业中。 ③在交通运输中，

3、列车的制动闸、货物的包装与装卸、仓库管理和车辆门窗的开闭等。④在航空工业中也得到广泛的应用。因电子装置在没有冷却装置下很难在300℃～500℃高温条件下工作，故现代飞机上大量采用气动装置。同时，火箭和导弹中也广泛采用气动装置。⑤鱼雷的自动装置大多是气动的，因为以压缩空气作为动力能源，体积小、重量轻，甚至比具有相同能量的电池体积还要小、重量还要轻。 ⑥在生物工程、医疗、原子能中也有广泛的应用。⑦在机械工业领域也得到广泛的应用。从气动的特点和应用情况可知，研究和发展气动技术具有非常重要的理论价值和实际意义。气动技术在美国、法国、日本、德国等主要工业国家的发

4、展和研究非常迅速，我国于七十年代初期才开始重视和组织气动技术的研究。无论从产品规格、种类、数量、销售量、应用范围，还是从研究水平、研究人员的数量上来看，我国与世界主要工业国家相比都十分落后。为发展我国的气动行业，提高我国的气动技术水平，缩短与发达国家的差距，开展和加强气动技术的研究是很必要的。气动控制的发展气动伺服控制系统按其采用的电—气转换元件的不同可分为电—气比例伺服系统和电—气开关伺服系统。电—气比例伺服系统模拟信号控制的比例阀或伺服阀作电—气信号转换元件。这类系统控制精度高、响应较快，但伺服阀或比例阀造价昂贵，因而系统成本高，而且对工作环境要求

5、严。   随着高性能的电—气控制元件和执行元件的迅速发展，气动伺服控制技术的研究也取得了一定的成果。我国的周洪博士、陈大军博士对电—气比例/伺服系统及其控制策略进行了研究。此外，哈尔滨工业大学许耀铭教授承担国家高技术“863”计划自动化领域智能机器人主课题中的“电—气伺服系统及其电—气伺服器件的开发研究”，取得了一定的成果。参考文献[1]闵为.气动伺服控制系统自适应控制方法研究[J].[2]张健.气动伺服系统的应用与发展[J].[3]张捷、张慧慧.电-气动伺服系统实验平台的设计与研究[J][4]基于磁编码器的伺服电机速度及位置观测器的设计[J].