液压控制系统.doc

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1、1、液压伺服系统是以液压动力元件作驱动装置所组成的反馈控制系统，在这种系统中，输出量（位移、速度、力），能够自动地、快速而准备地复现输入量的变化规律。与此同时，还对输入信号进行功率放大，一次也是一个功率放大装置。2、四通阀来控制双作用液压缸或液压马达，因为它有两个控制口。3、为什么把液压控制阀称为液压放大元件？答：液压放大元件是一种以机械运动来控制流体动力的元件，在液压伺服系统中，它将输入的机械信号(角或位移)转换为液压信号（流量、压力）输出，并进行功率放大，而液压控制阀恰可实现。4、什么是理想滑阀？什么是实际滑阀？答：理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。实际滑阀有径

2、向间隙，往往还有很小的正的或负的重叠量，同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角。5、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么？答：所谓阀的工作点，即压力-流量曲线上的点，零位工作点的条件是h=PL=XV=0.6、在计算系统稳定性、响应特性和稳定误差时，应如何选定阀的系数？为什么？答：由于在零位工作点时阀的流量增益增大，导致系统的开环增益最高，而阀的流量压力系数最小，这一点系统的阻尼比也最低，故一个系统若在这一点能稳定工作，则在其他的工作点也能稳定工作，所以在进行系统分析时通常以原点处的静态放大系数作为阀的性能参数。7、比较零开口阀与正开口阀，三通阀与四通阀的三个系数有什么异同，

3、为什么？答：正开口四边滑阀的Kqo值是理想零开口四边滑阀的两倍，这是因为负载流量同时受两个节流窗口的控制，而且它们是差动变化的，相同点是它们的Kco取决于面积梯度，而Kpo与面积梯度无关。三通阀与四通阀的零位系数相比较，流量增益是一样的，而压力增益为四通阀的一半，因为四通阀有两个控制通道，且为差动工作，而三通阀仅有一个控制通道。8、什么是稳态液动力？什么是瞬态液动力？答：稳态液动力是在阀口开度一定的稳定流动情况下，液流对阀芯的反作用力。瞬态液动力，即在阀芯运动过程中，阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化，引起阀腔内液流速度随时间变化，其动量变化对阀芯产生的反作用力。9、如何表

4、示阀的规格？零开口四边滑阀的负载压降PL为什么要限制到PS？答：根据负载的工作要求，可以确定阀的额定流量和供油压力，在供油压力一定时，阀的规格也可以用最大开口面积表示。对阀的输出功率求一阶导，得在PL=PS时，整个液压伺服系统的效率最高，同时阀的输出功率也最大，故通常取PL=PS作为阀的设计负载压力。限制PL值的另一个原因是在PL≤PS的范围内，阀的流量增益和流量-压力系数的变化也不大。流量增益降低和流量-压力系数增大会影响系统的性能，所以一般都是将PL限制在PS的范围内。10、什么叫液压动力元件？有哪些控制方式？有几种基本组成类型？答：液压动力元件是由液压放大元件和液压执行

5、元件组成的。有阀控（节流控制）和泵控（容积控制）两种控制方式。有四种基本形式的液压动力元件：阀控液压缸，阀控液压马达，泵控液压缸，泵控液压马达。11、无弹性负载和有弹性负载时，描述传递函数的性能参数分别有哪几个？他们对系统动态特性有什么影响？答：无弹性负载时，描述传递函数的性能参数有速度放大参数Kq/Ap,液压固有频率Wh和液压阻尼比εh。其中，速度放大系数直接影响系统的稳定性，响应速度和精度，提高速度放大系数可以提高系统的响应速度和精度，但使系统的稳定性破坏，液压固有频率Wh往往是整个系统中的最低频率，它限制了系统的响应速度，为了提高系统的响应速度应提高固有频率，液压阻尼比

6、εh由KC决定，εh越小系统稳定性越差，零位时，系统稳定性最差。有弹性负载时，描述传递函数的性能参数有、Wr、Wo和εo。其中位置放大系数中的Kps包含Kp，零位时其值最大，稳定性最差，惯性环节的转折频率Wr=，又Kce=Kc+Ctp，所以，Wr小稳定性差；综合固有频率Wo是Wh的倍，故Wo可提高响应速度，综合阻尼比εo是εh的，所以εo影响系统稳定性，εo小，稳定性差。12、为什么说液压阻尼比εh是一个“软量”？提高阻尼比的简单方法有哪几种？他们各有什么缺点？答：由于零位阻尼小，阻尼比变化范围大，所以说液压阻尼比εh是一个软量。提高阻尼比的简单方法如下：1.设置旁路泄漏通道

7、。在液压缸两个工作腔之间设置旁路通道增加泄漏系数Ctp，缺点是增大了功率损失，降低了系统的总压力增益和系统的刚度，增加负载力引起的误差。另外，系统性能受温度变化的影响较大。2.采用正开口阀，正开口阀的Kco值大，可以增加阻尼，但也要使系统刚度降低，而且零位泄漏量引起的功率损失比第一种办法还要大，另外正开口阀还要带来非线性流量增益，稳态液动力变化等问题。3.增加负载的粘性阻尼，需要另外设置阻尼器，增加了结构的复杂性。13、何谓负载匹配，满足什么条件才算是最佳匹配？答：动力元件的输出特性曲线能够包围负载轨迹