原標(biāo)題:伺服壓機系統(tǒng)的特點。

伺服液壓機控制系統(tǒng)是基于液壓傳動和自動控制理論的自動控制系統(tǒng)。近年來，隨著自動控制的發(fā)展，無論是電氣還是伺服液壓系統(tǒng)于所有工業(yè)部門，并廣為人知。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、出力大、剛性好、響應(yīng)快、精度高等特點，在工業(yè)上得到了廣泛的應(yīng)用。

總結(jié)了液壓伺服控制系統(tǒng)在設(shè)計和應(yīng)用中的優(yōu)缺點。與機電伺服系統(tǒng)和氣動伺服系統(tǒng)相比，液壓伺服系統(tǒng)具有以下突出特點，成為采用液壓系統(tǒng)而不采用其他控制系統(tǒng)的主要原因:

1.在相同功率的控制系統(tǒng)中，液壓系統(tǒng)體積小，重量輕。這是因為對于機電元件，如電機，由于激磁材料飽和的限制，單位重量設(shè)備的輸出功率相對較小。通過提高系統(tǒng)的壓力，液壓系統(tǒng)可以提高輸出功率，此時只受機械強度和密封技術(shù)的限制。一般情況下，發(fā)電機和電機的功率比只有168W/N，而液壓泵和液壓電機的功率-重量比是機電元件的10倍。應(yīng)用于航空.航天技術(shù)領(lǐng)域的液壓馬達為675W/N。直線運動的動力裝置更加懸殊。

這一特點，在很多情況下，采用液壓伺服而不是其他伺服系統(tǒng)的重要原因，也是直線運動系統(tǒng)控制系統(tǒng)中多用液壓系統(tǒng)的重要原因。

2.扭矩慣量比大。

一般旋轉(zhuǎn)式液壓馬達的扭矩慣量是同容量電機的10-20倍，一般液壓馬達是61x10nm/kgm2。扭矩慣量比大，意味著液壓系統(tǒng)可以產(chǎn)生較大的加速度，也意味著時間常數(shù)小，響應(yīng)速度快，動態(tài)性能優(yōu)異。由于液壓馬達或電機消耗的功率一部分是為了克服負(fù)載，另一部分是為了加速液壓馬達或電機本身的轉(zhuǎn)子。因此，執(zhí)行元件能否產(chǎn)生預(yù)期的加速度，能否給負(fù)載足夠的實際功率，主要受其扭矩慣量比的限制。

這一特點也是很多場合采用液壓系統(tǒng)而非其它控制系統(tǒng)的重要原因。

三、伺服壓機馬達調(diào)速范圍廣。

所謂調(diào)速范圍寬，是指電機的**最小平穩(wěn)轉(zhuǎn)速僅比。液壓伺服電機的調(diào)速范圍一般在400左右，好的幾千。通過良好的回路設(shè)計，閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)速范圍更廣。這一指標(biāo)也是液壓伺服系統(tǒng)的主要原因。比如在跟蹤導(dǎo)彈、衛(wèi)星等飛機的雷達、光學(xué)跟蹤裝置中，在導(dǎo)彈起飛初期，視場半徑很小，需要很大的跟蹤角速度。進入軌道后，視場半徑變小，需要跟蹤的角速度很小，所以需要系統(tǒng)的整個跟蹤范圍很大。因此，液壓伺服系統(tǒng)具有良好的調(diào)速變化性能，是其他控制系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)勢。

液壓伺服系統(tǒng)容易通過液壓缸實現(xiàn)大功率直線伺服驅(qū)動，結(jié)構(gòu)簡單。如果采用以電機為執(zhí)行元件的機電系統(tǒng)，需要通過齒輪齒條等裝置將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，使結(jié)構(gòu)邊緣復(fù)雜，傳動鏈間隙會帶來很多問題；如果使用直線電機，體積和重量會大大增加。

就力量-質(zhì)量比而言，支流直線電機的力量-質(zhì)量比為130N/Kg，而直線液壓電機(油缸)的力量-質(zhì)量比為13000N/Kg，是電機元件的100倍。因此，在負(fù)載要求直線運動的伺服系統(tǒng)中，液壓系統(tǒng)比機電系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢。

四、伺服壓機剛度較大。

如果不使用液壓系統(tǒng)，在大的后坐力或沖擊振動下，可能會導(dǎo)致整個機械結(jié)構(gòu)的變形或損壞。為了保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，必須采用液壓伺服系統(tǒng)技術(shù)。因為液壓缸可以裝有溢流閥，所以在大的振動和沖擊下可以起到溢流作用，保證了整個系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。