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液壓基礎知識
日期:2020-12-31     瀏覽次數:325

什么叫開環和閉環控制系統? 有反饋的控制系統就叫閉環控制系統。 沒有反饋的控制系統就叫開環控制系統。 
例如:一個加熱的控制系統,你不管溫度,只管加熱,就是開環控制系統。 
如果一個加熱的控制系統,可以通過溫度的反饋,控制加熱的功率或者加熱時間,這個加熱控制系統就叫閉環控制系統。 
開環控制系統:不將控制的結果反饋回來影響當前控制的系統 
舉例:打開燈的開關——按下開關后的一瞬間,控制活動已經結束,燈是否亮起以對按開關的這個活動沒有影響;投籃——籃球出手后就無法再繼續對其控制,無論球進與否,球出手的一瞬間控制活動即結束。 
閉環控制系統:可以將控制的結果反饋回來與希望值比較,并根據它們的誤差調整控制作用的系統 舉例:調節水龍頭——首先在頭腦中對水流有一個期望的流量,水龍頭打開后由眼睛觀察現有的流量大小與期望值進行比較,并不斷的用手進行調節形成一個反饋閉環控制;騎自行車——同理不斷的修正行進的方向與速度形成閉環控制。 
開環閉環的區別:1、有無反饋;2、是否對當前控制起作用。開環控制一般是在瞬間就完成的控制活動,閉環控制一定會持續一定的時間,可以借此判斷,投籃第一次投籃投近了第二次投的時候用力一些,這也是一種反饋但不會對第一次產生影響了,所以是開環控制。 
手動控制系統:必須在人的直接干預下才能完成控制任務的系統 
自動控制系統:不需要有人干預就可按照期望規律或預定程序運行的控制系統 
判斷:騎自行車——人工閉環系統,導彈——自動閉環系統,人打開燈——人工開環系統,自動門、自動路燈——自動開環系統 
發動機電噴系統的閉環控制是一個實時的氧傳感器、計算機和燃油量控制裝置三者之間閉合的三角關系。氧傳感器“告訴” 
計算機混合氣的空燃比情況,計算機發出命令給燃油量控制裝置,向理論值的方向 調整空燃比(14.7:1)。這一調整經常會超過一點理論值,氧傳感器察覺出來,并報告計算機,計算機再發出命令調回到14.7:1。因為每一個調整的循環都很快,所以空燃比不會偏離14.7:1,一旦運行,這種閉環調整就連續不斷。采用閉環控制的電噴發動機,由于能使發動機始終在較理想的工況下運行(空燃比偏離理論值不會太多),從而能保證汽車不僅具有較好的動力性能,還能省油。 
閉環控制,從輸出量變化取出控制信號作為比較量反饋給輸入端控制輸入量,一般這個取出量和輸入
量相位相反,所以叫負反饋控制,自動控制通常是閉環控制。比如家用空調溫度的控制

閉環控制 
閉環控制是控制論的一個基本概念。指作為被控的輸出以一定方式返回到作為控制的輸入端,并對輸入端施加控制影響的一種控制關系。在控制論中,閉環通常指輸出端通過“旁鏈”方式回饋到輸入,所謂閉環控制。輸出端回饋到輸入端并參與對輸出端再控制,這才是閉環控制的目的,這種目的是通過反饋來實現的。正反饋和負反饋是閉環控制常見的兩種基本形式。其中負反饋和正反饋從達于目的的角度講具有相同的意義。從反饋實現的具體方式來看,正反饋和負反饋屬于代數或者算術意義上的“加減”反饋方式,即輸出量回饋到輸入端后,與輸入量進行加減的統一性整合后,作為新的控制輸出,去進一步控制輸出量。實際上,輸出量對輸入量的回饋遠不止這些方式。這表現為:運算上,不止于加減運算,還包括更廣域的數學運算;回饋方式上,輸出量對輸入量的回饋,也不一定采取與輸入量進行綜合運算形成統一的控制輸出,輸出量可以通過控制鏈直接施控于輸入量等等。 
閉環控制在各種控制實例中有具體的表現方式,比如上面舉的汽車發動機燃燒控制。 
液壓油缸,齒輪泵,閥門,這三種產品主要運用到什么產品上? 簡單介紹各類液壓元件的應用: 
液壓油缸,齒輪泵,閥門等,組合起來成液壓系統,主要利用其力大無比,傳動好。 液壓系統的元件有:動力元件 控制元件 執行元件 輔助元件組成。 動力元件是 液壓油泵: 包含齒輪泵 
控制元件是 液壓閥 控制液壓油壓力、流量、方向 執行元件是 液壓油缸 液壓馬達 
輔助元件是 管件 壓力表 儲能器 濾油器等等。 
它們的連接方法是通過輔助元件將各個主要元件連接的,液壓油泵提供液體動力經過液壓閥控制液壓油進入液壓油缸 實現液壓油缸的往復運動。 
由于液壓技術有很多優點,從民用到國防,從一般傳動到精密控制,都得到了廣泛的應用。在機械工業中,目前機床傳動系統有85%采用液壓傳動與控制,如磨、銑、刨、拉、及組合車床等;在工程機械中,普遍采用了液壓傳動,如挖掘機、輪胎裝載機、汽車起動機、履帶推土機,自行式鏟運機、平地機、壓路機等;在農業機械中,目前已用于聯合收割機、拖拉機、工具懸掛系統;在汽車工業中,液壓制動、液壓自卸、消防云梯等都得到廣泛應用;在冶金工業中,如電爐控制系統、軋鋼機的控制系統、手爐裝料、轉爐控制,高爐控制等;在輕紡工業中,諸如注塑機、橡膠硫化機、造紙機、印刷機、紡織機械等;在船舶工業中,如全液壓挖泥船、打撈船、采油平臺、翼船、氣墊船及船舶輔機等。在國防工業中,陸、海、空三軍的很多武器裝備都采用了液壓傳動與控制,如飛機、坦克、火炮、導彈和火箭等;總之,一切工程領


域,凡是有機械設備的場合,均可采用液壓技術,使用領域和設備越來越寬、越來越多。

關于液壓氣動密封的七個問答 1.什么是液壓密封? 
答:液壓密封是用于液壓缸防止液壓介質泄漏的橡膠件,完整地一套液壓密封應包括防塵圈、導向支承環、活塞封、拉桿封和靜密封、O圈。常見的活塞封和拉桿封形狀有Y/YX形圈、V形圈、斯特封、格萊圈等。根據密封介質方向可分為單向密封和雙向密封。液壓密封的材料性能是決定密封周期的關鍵因素,傳統材料為丁腈橡膠、聚酯聚氨酯,而性能優異的聚醚聚氨酯材料已得到廣泛應用。 
2.什么是液壓密封系統? 
答:液壓密封系統指整套液壓缸內所包含的全部動靜密封件,通常包含防塵圈、導向環、活塞封、拉桿封、O圈。 
3.液壓氣動密封的一般原理是什么? 
答:在零件配合間隙之間設置一道有足夠強度的密封件。密封件須有足夠的彈性,以能夠嵌入和填滿被密封面上的任一凹凸不平處,同時還要保持足夠的剛度以防止在介質的高壓作用下被擠入表面間隙內。彈性密封體經壓縮加載而變形,維持接觸應力,緊貼在被密封面上,并擠入密封面的所有微觀凹坑。密封介質壓力小于彈性體對表面的接觸壓力,泄露就不能形成。 
4.對液壓氣動密封的基本要求是什么? 
答:密封的基本要求可以歸納為:1.密封性能;2.摩擦性能;3.耐壓性能;4.壽命;5.安裝性能;6經濟性。 
5.液壓油有哪些? 
答:液壓油分為石油基液壓油、含水液壓油、合成液壓油 6.什么是雙作用液壓缸? 
答:雙作用液壓缸指液壓缸的伸出和收縮都是通過介質壓力實現的 7.什么是液壓支架? 
答:液壓支架是井下綜采面安全生產的重要保障設備,主要作用是為井下工作面人員及設備提供安全支護。與采煤機掘進機刮板運輸機共同構成井下綜采設備主體,通過液壓驅動,完成伸縮行走支撐放頂等井下動作。按其作用通常分為:掩護式液壓支架;支撐掩護式支架;放頂煤液壓支架。其他還有不太常見的大傾角液壓支架等專用于特殊工況的支架。液壓支架的構成通常包括:金屬結構件,千斤頂及立柱,液壓控制系統。 
計量泵附件由哪些構成? 
計量泵(metering pump),可以計量所輸送液體的機械,也叫定量泵、比例泵,因常被用于各類型藥

劑添加成套設備上,因此也叫加藥泵。 
通常描述為:計量泵是一種可以滿足各種嚴格的工藝流程需要,流量可以在0-100%范圍內無級調節,用來輸送液體(特別是腐蝕性液體)一種特殊容積泵。 
以計量泵為主的系統設備中的配套或者輔助設備??梢杂行岣哂嬃勘玫挠嬃烤?,改善計量泵的工作環境,從而延長計量泵的使用壽命。 
常規配置如下: 
安全閥--------泄壓閥,保護系統及各部分管路中部件和設備的安全 
背壓閥---------持壓、穩壓、背壓作用、防止虹吸現象、提供穩定壓力環境,提高計量泵的計量精度 
脈沖緩沖器---------緩沖脈沖、吸收震動能量、輸送液體平穩 攪拌器-----------攪拌、混合、反應、傳熱等作用 
注射閥----------單向注射、防回流、一定壓力的背壓作用、提高計量精度 單向閥---------液體單向流動 
底閥過濾器-------作為吸入管終端的過濾器 
Y型過濾器--------進口管路中的雜污、固體顆粒的過濾 流量計--------直觀、方便讀取流量 
液位計--------容器內液體位置高度、讀取溶液體積 視鏡--------管路、容器內的液體流動狀況 流量標定管-----------準確標定計量泵的流量 
隔膜壓力表------------強腐蝕液體的管路系統壓力測量和讀取。 什么是液壓 
一個完整的液壓系統由五個部分組成,即動力元件、執行元件、控制元件、輔助元件和液壓油。動力元件的作用是將原動機的機械能轉換成液體的壓力能,指液壓系統中的油泵,它向整個液壓系統提供動力。液壓泵的結構形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。執行元件(如液壓缸和液壓馬達)的作用是將液體的壓力能轉換為機械能,驅動負載作直線往復運動或回轉運動。 控制元件(即各種液壓閥)在液壓系統中控制和調節液體的壓力、流量和方向。根據控制功能的不同,液壓閥可分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制閥又分為溢流閥(安全閥)、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等;流量控制閥包括節流閥、調整閥、分流集流閥等;方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。根據控制方式不同,液壓閥可分為開關式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。 輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、壓力表、油位油溫計等。 液壓油是液壓系統中傳遞能量的工作介質,有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。 
液壓元件分類 
動力元件- 齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵...... 
執行元件-液壓缸:活塞液壓缸、柱塞液壓缸、擺動液壓缸、組合液壓缸 液壓馬達:齒輪式液壓馬達、葉片液壓馬達、柱塞液壓馬達 控制元件-方向控制閥:單向閥、換向閥 
壓力控制閥:溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等 流量控制閥:節流閥、調速閥、分流閥 
輔助元件-蓄能器、過濾器、冷卻器、加熱器、油管、管接頭、油箱、壓力計、流量計、密封裝置等 液壓系統主要由: 
 動力元件(油泵)、執行元件(油缸或液壓馬達)、控制元件(各種閥)、輔助元件和工作介質等五部分組成。 
1、動力元件(油泵) 它的作用是把液體利用原動機的機械能轉換成液壓力能;是液壓傳動中的動力部分。 
2、執行元件(油缸、液壓馬達) 它是將液體的液壓能轉換成機械能。其中,油缸做直線運動,馬達做旋轉運動。 
3、控制元件 包括壓力閥、流量閥和方向閥等。它們的作用是根據需要無級調節液動機的速度,并對液壓系統中工作液體的壓力、流量和流向進行調節控制。 
4、輔助元件 除上述三部分以外的其它元件,包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件{主要包括: 各種管接頭(擴口式、焊接式、卡套式,sae法蘭)、高壓球閥、快換接頭、軟管總成、測壓接頭、管夾等}及油箱等,它們同樣十分重要。 
5、工作介質 工作介質是指各類液壓傳動中的液壓油或乳化液,它經過油泵和液動機實現能量轉換。 液壓的原理 
它是由兩個大小不同的液缸組成的,在液缸里充滿水或油。充水的叫“水壓機”;充油的稱“油壓機”。兩個液缸里各有一個可以滑動的活塞,如果在小活塞上加一定值的壓力,根據帕斯卡定律,小活塞將這一壓力通過液體的壓強傳遞給大活塞,將大活塞頂上去。設小活塞的橫截面積是S1,加在小活塞上的向下的壓力是F1。于是,小活塞對液體的壓強為P=F1/SI, 
能夠大小不變地被液體向各個方向傳遞”。大活塞所受到的壓強必然也等于P。若大活塞的橫截面積是S2,壓強P在大活塞上所產生的向上的壓力F2=PxS2 
截面積是小活塞橫截面積的倍數。從上式知,在小活塞上加一較小的力,則在大活塞上會得到很大的力,為此用液壓機來壓制膠合板、榨油、提取重物、鍛壓鋼材等。