電液伺服比例實驗臺

 該液壓傳動綜合實驗臺能完成液壓傳動課程的設(shè)計性、創(chuàng)造性、綜合性實驗，了解電液比例/伺服位置控制以及力控制系統(tǒng)的組成、工作原理和校正方法，了解電液比例閥/伺服閥的控制特性，掌握控制系統(tǒng)動態(tài)分析原理和時域參數(shù)的測試方法，深入理解數(shù)字PID控制器結(jié)構(gòu)參數(shù)對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響而且特別適用于學(xué)生自行搭建液壓傳動系統(tǒng)、計算機輔助測試系統(tǒng)、可編程序控制系統(tǒng)和計算機控制系統(tǒng)的多單元綜合設(shè)計實驗，是液壓學(xué)科中的學(xué)者、專家、工程技術(shù)人員的得力助手。

一、實驗內(nèi)容

1、液壓傳動系統(tǒng)組成示范演示實驗。      

2、液壓傳動各元、部件結(jié)構(gòu)及工作原理觀摩、拆裝實驗。

3、PID控制器的調(diào)節(jié)原理

4、電液比例液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制實驗。（客戶選配）      

5、可編程序控制器（PLC）電氣控制實驗：機-電-液一體控制實驗。

6、PLC控制，軟件仿真演示操作實驗。

7、基本回路組合、拼接實驗。

8、常用液壓元件的性能測試實驗

（1）液壓泵性能測試實驗             

（2）溢流閥靜態(tài)性能實驗           

（3）溢流閥動態(tài)性能實驗        

（4）減壓閥的靜態(tài)性能實驗

（5）減壓閥的動態(tài)性能實驗           

（6）節(jié)流調(diào)速回路性能實驗         

（7）液壓缸的特性實驗          

（8）液壓的形成實驗

9、液阻特性性能測試實驗

（1）薄壁小孔液阻特性實驗              

（2）細(xì)長孔液阻特性實驗        

（3）環(huán)形縫隙液阻特性實驗

10、計算機控制電液比例位置系統(tǒng)的設(shè)計性實驗

（1）比例閥控制性能實驗

1）電液比例溢流閥的動靜態(tài)特性實驗

2）電磁比例方向閥的動靜態(tài)特性實驗

3）電液比例調(diào)速閥的動靜態(tài)特性實驗

4）電液比例力控制系統(tǒng)性能實驗

a.電液比例力控制系統(tǒng)的組成、工作原理和校正方法  

b.計算機在電液比例力控制系統(tǒng)的作用

c.系統(tǒng)動態(tài)分析原理和時域參數(shù)的測試方法          

d.數(shù)字PID控制器結(jié)構(gòu)參數(shù)對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響

e.系統(tǒng)采用電液比例溢流閥實現(xiàn)液壓伺服缸輸出力的閉環(huán)控制，通過實驗了解PID控制器的5種結(jié)構(gòu)形式（P調(diào)節(jié)、PD調(diào)節(jié)、PI調(diào)節(jié)、PID調(diào)節(jié)和積分分離PID調(diào)節(jié)等）和PID參數(shù)對閉環(huán)系統(tǒng)動態(tài)性能的影響。

5）電液比例位置控制系統(tǒng)的性能實驗

a.電液比例位置控制系統(tǒng)的組成、工作原理和校正方法            

b.計算機在電液比例位置控制系統(tǒng)的作用

c.系統(tǒng)動態(tài)分析原理和時域參數(shù)的測試方法                      

d.常用PID控制器類型和算法

e.系統(tǒng)采用電液比例方向閥實現(xiàn)液壓伺服缸的閉環(huán)位置控制，通過實驗了解PID控制器的5種結(jié)構(gòu)形式和PID參數(shù)對閉環(huán)系統(tǒng)動態(tài)性能的影響。

(2)伺服閥的性能測試

1)伺服換向閥的流量特性實驗

a.伺服換向閥流量特性測試裝置        

b.伺服換向閥控制器的輸入輸出特性的物理意義和測試方法

c.伺服換向閥的流量特性及測試方法    

d.空載流量與輸入電流、壓力增益、流量飽和、內(nèi)泄漏、零點分辨率等

2)伺服換向閥的力控制系統(tǒng)性能實驗

a.伺服換向閥的力控制系統(tǒng)的組成、工作原理和校正方法  

b.計算機在伺服換向閥的力控制系統(tǒng)的作用

c.系統(tǒng)動態(tài)分析原理和時域參數(shù)的測試方法              

d.常用PID控制器類型和算法

e.系統(tǒng)采用電液比例溢流閥實現(xiàn)液壓伺服缸輸出力的閉環(huán)控制，通過實驗了解PID控制器的5種結(jié)構(gòu)形式和PID參數(shù)對閉環(huán)系統(tǒng)動態(tài)性能的影響。

3)伺服換向閥的位置控制系統(tǒng)的性能實驗

a.伺服換向閥的位置控制系統(tǒng)的組成、工作原理和校正方法   

b.計算機在伺服換向閥的位置控制系統(tǒng)的作用

c.系統(tǒng)動態(tài)分析原理和時域參數(shù)的測試方法                 

d.常用PID控制器類型和算法

e.系統(tǒng)采用電液比例方向閥實現(xiàn)液壓伺服缸的閉環(huán)位置控制，通過實驗了解PID控制器的5種結(jié)構(gòu)形式（P調(diào)節(jié)、PD調(diào)節(jié)、PI調(diào)節(jié)、PID調(diào)節(jié)和積分分離PID調(diào)節(jié)等）和PID參數(shù)對閉環(huán)系統(tǒng)動態(tài)性能的影響。

6、電液比例液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制實驗（客戶選配）

1)電液比例轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)性能實驗

a.電液比例轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的組成、工作原理和校正方法   

b.計算機在電液比例轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)作用

c.系統(tǒng)采用電液比例溢流閥實現(xiàn)液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩的閉環(huán)控制，通過實驗了解PID控制器的5種結(jié)構(gòu)形式和PID參數(shù)對閉環(huán)系統(tǒng)動態(tài)性能的影響。

二、性能及特點

1、液壓泵站由定量葉片泵、變量葉片泵以及蓄能器組成。

2、實驗操作臺采用8mm鋼板為支撐面板，分上下兩部分，上部為顯示部分（裝有功率表，壓力表，數(shù)顯二次儀表等）；下部安裝所需設(shè)計性液壓元件；水平臺面上裝有帶負(fù)載滑輪的雙出缸油缸（用于做電液比例方向閥的位置控制實驗），并可拆卸，進(jìn)、出油和壓力測試接口由安裝在面板后的油管連接，測試接口以及進(jìn)出油接口共計12個；水平臺面由適合于實驗用的鋼板制做而成，能夠防止實驗時產(chǎn)生的振動與噪聲。

3、電器控制系統(tǒng)為旁置式，強電部分裝于液壓臺柜內(nèi)，電器操作面板上裝有操作按鈕、比例放大器、伺服放大器及二次儀表，還布置有連接PLC端口的插接口，電器柜布置安全合理。

4、系統(tǒng)軟件的界面是用美國NI公司的LabVIEW開發(fā)的，軟件界面直觀性強，操作方便，功能齊全，交互性好。

5、配置了實驗所需的各類型傳感器，包括壓力傳感器、測力傳感器、光柵位移傳感器、位移傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、測速傳感器，并配有可編程控制器，數(shù)據(jù)自動檢測，自動處理、存儲、自動生成實驗報告和曲線并打印輸出，以滿足各項實驗參數(shù)測試的需要。

6、系統(tǒng)能實現(xiàn)回路電磁閥的自動控制，提高了實驗臺操作的自動化和智能化水平。

三、技術(shù)參數(shù)

電機型號：M3P4H523        額定功率：2.2kw      額定轉(zhuǎn)速：1420r/min（1臺）

電機型號：M5P4H523        額定功率：3.7kw      額定轉(zhuǎn)速：1420r/min(1臺)

變量葉片泵：VP-20         額定排量：11.1ml/rev  最高工作壓力：7mpa（1臺）

定量葉片泵：FA1-11        額定排量：11ml/rev    最高工作壓力：7mpa（1臺）

外形尺寸：1900×800×1800mm（立式）          

實驗平臺1600×1500×1000mm （平臺式）   

控制柜  500×420×900mm                      

液壓站800×900×900mm