電液伺服比例測控實驗系統
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文章來源：www.hrzsj.com編輯：中人教儀廠時間：2020-10-15 10:10
智能電液比例伺服測控實驗設備,液壓實訓臺
一、設備介紹
智能電液比例伺服測控實驗設備是根據部分高校和科研機構客戶的特殊需求，按照國家標準《電液伺服閥試驗方法》、《電液比例閥試驗方法》高等院校電液比例伺服系統有關實驗規范要求設計而成。可以實現對控制中的電液伺服控制系統的實驗教學及研究。針對研究液壓伺服控制系統特性而開發的實驗測試設備。
可以滿足高等院校的實驗教學及科研開發要求。并可以根據現場的實際需要經升級后增加新的實驗項目，具有良好的可擴展性。
掌握實驗的基本技能，進一步了解技術及計算機輔助測試即CAT技術的應用，提高學生測試技能和動手能力。了解電液伺服閥的靜態特性和動態特性，并掌握其性能測試的實驗分析方法。了解電液伺服閥控液壓缸系統(開環、閉環)在正弦輸入和階躍輸入時的響應特性,加深對反饋控制的理解。了解常規液壓閥的性能、典型液壓控制回路等。
二、設備特點
1. 系統全部采用標準的工業用液壓元件，使用安全可靠，真正工業化。所有液壓閥均應采用國際先進的力士樂技術液壓元件，性能參數應完全符合工業應用標準；
2. 具有多樣化的實驗控制方式。實驗回路具有機械控制、傳統的繼電器控制、先進的PLC自動控制等多種控制技術，能讓實驗者全方位、多層次的深入了解液壓系統的控制多樣化，以鍛煉學生的靈活應用能力；
3. 實驗設備具有很好的擴展性能。實驗設備中的元器件采用標準化轉換接頭，其配置方案可根據具體的實驗要求進行選配，即實驗臺具有很好的增減兼容性；
4. 可編程控制器（PLC）能與PC機通訊。系統具有自動化控制、在線編程監控及故障檢測功能，能運用PC機與PLC對液壓控制系統進行深入的二次開發；
5. 有豐富的教學仿真軟件。能對常用的典型液壓回路進行仿真/監控，并能在監控屏幕上以圖片顏色區分或文字形式，直觀清晰地顯示出每一個閥心的動作、流體流向、壓力、執行元件動作情況。
6. 配備先進的高精度測量儀器，如高穩定性的數據測量儀器等；
7. 具有穩定可靠的液壓供油系統。液壓油泵的運行噪聲達到國家允許的標準限，液壓供油系統絕對安全可靠；
8. 整個實驗臺具有高的安全性。實驗臺設計符合國家安全標準，所有電氣控制均有接地保護、過載保護、短路保護、漏電保護、缺相及相序保護裝置等功能，具有較高的安全使用性能。
三、實驗項目
一）常用液壓元件的性能測試
1) 液壓泵的特性測試
2) 液壓缸特性測試
3) 溢流閥的特性測試
4) 節流閥速度負載特性測試
5) 調速閥的特性測試
6) 減壓閥的特性測試
7) 三位四通換向閥特性測試
二）液壓系統回路實驗：
1）壓力控制回路：
1．溢流閥調壓回路；
2．溢流閥單級遠程調壓回路；
3．多級溢流閥調壓回路；
2）減壓回路：
1．減壓回路；
3）卸荷回路：
1．M型三位四通電磁換向閥中位機能泄壓回路；
2．二位三通電磁換向閥卸荷回路；
3．采用先導式溢流閥的卸荷回路。
4）卸壓回路：
1．節流閥卸壓回路；
2．溢流閥閥卸壓回；
3．用順序閥的卸壓回路。
5）速度調節控制回路：
1．采用節流閥的進油節流調速回路；
2．采用節流閥的回油節流調速回路；
3．采用節流閥的旁路節流調速回路；
4．采用調速閥的進油節流調速回路；
5．采用調速閥的回油節流調速回路；
6．采用調速閥的旁路節流調速回路；
7．用變量泵和液壓缸組成的容積調速回路；
8．調速閥并聯的二次進給回路；
9．調速閥串聯的二次進給回路；
10．差動連接增速回路；
6）同步回路：
1．節流閥控制的同步回路；
2．調速閥控制的同步回路。
7）方向控制回路：
1．換向閥控制換向回路；
2．順序閥控制的順序動作回路；
3．行程開關控制的順序工作回路；
4．壓力繼電器控制的順序動作回路
8）鎖緊回路：
1．換向閥閉鎖回路；
2．單向閥的鎖緊回路；
3．用液控單向閥的鎖緊回路；
4．用雙液控單向閥的鎖緊回路。
9）順序回路：
1．采用順序閥的順序動作回路；
2．采用電氣行程開關的順序動作回路；
3．采用壓力繼電器的順序動作回路。
10）平衡回路：
1．采用順序閥的平衡回路；
2．采用液控單向閥的平衡回路；
3．采用單向調速閥的平衡回路；
4．采用單向節流閥的平衡回路；
11）緩沖回路：
1．采用溢流閥的緩沖回路；
2．用調速閥的緩沖回路；
3．用節流閥的緩沖回路；
三）數據采集系統實驗：可進行實驗數據采集、分析、處理、即時顯示、實驗曲線自動生成等功能實驗。
四）學生自行設計、組裝的擴展性液壓回路實驗
五）液壓系統設計實驗
六）電液比例伺服液壓測控實驗：
1、比例閥的性能測試：
1) 比例溢流閥的控制特性測試；
2) 比例溢流閥的負載特性測試；
3) 比例溢流閥的動態特性測試；
4) 比例調速閥的控制特性測試；
5) 比例調速閥的節流特性測試；
6) 比例調速閥動態特性測試。
2、液壓比例系統控制相關實驗：
1)電磁比例溢流閥的穩壓控制回路實驗；
2)電磁比例溢流閥壓力控制系統；
3)電磁比例方向閥的換向回路；
4)電磁比例調速閥的調速控制回路；
5)比例調速控制系統的液壓馬達速度控制實驗；
6)比例系統的簡單液壓閉環控制實驗等
3、計算機控制電液比例位置系統的設計性實驗
1）計算機在電液比例壓力控制系統的作用；
2）系統動態分析原理和時域參數的測試方法；
3）數字PID控制器結構參數對系統動態性能的影響；
4）電液比例速度控制系統的性能實驗；
5）常用PID控制器類型和算法；
6）數字PID控制器結構
4、伺服閥的性能測試
1）電液伺服閥靜態特性試驗：空載流量與輸入電流、壓力增益、流量飽和、內泄漏、零點分辨率、零飄等。
2）電液伺服閥動態特性試驗：頻率響應（幅頻特性和相頻特性）、瞬態響應等。
3）電液伺服力控制系統動態性能實驗（閥控缸）：
（1）頻率響應特性（系統伯德圖-對數幅頻特性和相頻特性）；
（2）階躍響應特性（上升時間、峰值時間、調整時間、超調量、穩態誤差等）；
（3）系統參數改變對動態性能影響。
4）電液伺服位置控制系統動態性能實驗（閥控缸）：
（1）頻率響應特性（系統伯德圖-對數幅頻特性和相頻特性）；
（2）階躍響應特性（上升時間、峰值時間、調整時間、超調量、穩態誤差等）；
（3）系統參數改變對動態性能影響。
（4）經典數字PID 控制實驗：PID 控制參數對系統動態特性影響、PID 控制器的結構組合形式、積分分離PID控制器。
（5）狀態反饋控制器實驗：狀態反饋控制器的結構的反饋系數設計、系統動態特性等。
（6）智能PID 控制器實驗：自適應PID 控制器結構、參數優化設計、系統動態特性等。
四、設備參數
系統額定工作壓力：6.3Mpa。（最大可至7Mpa）
（1）電機—泵裝置（2臺）
定量葉片泵-電機1臺：
定量葉片泵：公稱排量10mL/r，容積效率 90%；
電機：三相交流電壓，功率2.20KW，轉速1450r/min；
定量葉片泵-電機1臺：
泵：高壓葉片泵，公稱排量 10mL/r，壓力 7Mpa
電機：三相交流電壓，功率3.0KW，轉速 1450 r/min；
（2）冷卻器：1臺。
壓力：1.4Mpa；流量：60L/min；功率：65W；電源：220V；
工作臺尺寸：1800mm×800mm×1100mm；
泵站尺寸：1200x600x300mm，公稱容積120L；附有液位、油溫指示計，濾油器等。
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