유압 서보 제어 시스템의 장점과 단점은 무엇입니까?
November 19, 2023
유압 서보 제어에는 많은 장점이있어 널리 사용되었습니다. 그러나 적용을 제한하는 몇 가지 단점도 있습니다.
1, 유압 서보 제어의 장점
유압 성분의 전력 체중 비율 및 토크 초기 비율 (또는 힘 대량 비율)은 크며, 이는 소형 구조, 소량, 경량 및 우수한 가속 서보 시스템으로 구성 될 수 있습니다. 중간 및 고전력 서보 시스템의 경우이 장점은 특히 뛰어납니다.
이 점을 설명하기 위해, 유압 성분은 이제 전기 구성 요소와 비교됩니다.
전기 성분의 최소 크기는 최대 유효 자기 플럭스 밀도와 전력 손실에 의해 생성 된 열 (현재 밀도와 관련하여)에 따라 다릅니다. 최대 유효 자기 플럭스 밀도는 자기 재료의 자기 포화에 의해 제한되며, 열 소산은 어렵다. 따라서, 전기 성분의 구조적 크기는 비교적 크고 전력 체중 비율 및 토크 초기 비율은 작다.
유압 요소의 전력 손실에 의해 생성 된 열은 오일에 의해 라디에이터로 소실 될 수 있으며, 그 크기는 주로 최대 작업 압력에 따라 다릅니다. 최대 작업 압력이 매우 높을 수 있기 때문에 (현재 최대 32mpa), 유압 부품은 크기가 작고 무게가 작고 출력력 또는 모멘트가 크기 때문에 전력 체중 비율과 토크 초기 비율 (또는 힘 질량 비율) 큰. 일반 유압 펌프의 중량은 동일한 전력 모터의 중량의 10% -20%에 불과하며 크기는 후자의 약 12% -13%입니다. 유압 모터의 전력 가중치 비율은 일반적으로 등가 용량 모터의 10 배이며 토크 초기 비율은 모터의 10 ~ 20 배입니다.
② 유압 전력 구성 요소는 빠른 속도와 빠른 시스템 응답을 가지고 있습니다.
유압 전력 구성 요소의 토크 초기 비율 (또는 힘 대량 비율)으로 인해 가속 능력이 강하며 고속으로 시작, 브레이크 및 반전 할 수 있습니다. 예를 들어, 중간 전원 모터를 가속하는 데 1 ~ 몇 초가 걸리며 동일한 전력의 유압 모터를 가속하는 데 시간의 약 1/10 만 소요됩니다.
유압 시스템에서 오일의 벌크 탄성 계수는 매우 크기 때문에 오일의 압축성에 의해 형성된 유압 스프링 강성은 매우 크고 유압 전력 요소의 관성 비율이 비교적 작으므로 유압 고유 주파수가 결합됩니다. 오일 스프링의 강성과 하중 관성이 매우 높기 때문에 시스템의 응답 속도가 빠릅니다. 유압 시스템과 동일한 압력과 하중을 가진 공압 시스템은 유압 시스템의 1/50에 불과합니다.
③ 하중에 대한 유압 서보 시스템의 강성은 큽니다. 즉, 출력 변위는 부하 변화, 정확한 위치 및 높은 제어 정밀에 의해 덜 영향을받습니다.
유압의 고유 주파수가 높기 때문에, 유압 서보 시스템, 특히 전기 고압 서보 시스템은 큰 오픈 루프 증폭 계수를 가질 수 있으므로 더 높은 정확도와 응답 성을 얻을 수 있습니다. 또한 유압 시스템에서 오일의 압축성이 매우 작고 누출도 매우 작기 때문에 유압 전력 구성 요소의 속도 강성이 크고 폐 루프 시스템이있을 때 위치 강성도 큽니다. 형성. 모터의 오픈 루프 속도 강성은 유압 모터의 약 1/5이며 모터의 위치 강성은 0에 가깝습니다. 따라서 모터는 폐 루프 위치 제어 시스템을 형성하는 데만 사용할 수 있지만 유압 모터 (또는 유압 실린더)는 개방 루프 위치 제어에 사용될 수 있습니다. 물론 폐쇄 루프 유압 위치 제어의 강성. 시스템은 오픈 루프의 시스템보다 훨씬 높습니다. 가스의 압축성으로 인해 공압 시스템의 강성은 유압 시스템의 1/400에 불과합니다.
2, 유압 서보 제어의 단점
① 유압 부품, 특히 정밀 유압 제어 부품 (예 : 전기 고압 서보 밸브)은 오염 저항이 좋지 않으며 작동 오일의 청결에 대한 높은 요구 사항이 있습니다. 오염 된 오일은 밸브를 착용하고 성능을 줄이며 차단되어 정상적으로 작동 할 수 없습니다. 이것이 유압 서보 시스템의 실패의 주된 이유입니다. 따라서 유압 서보 시스템은 미세 필터를 사용해야합니다.
(2) 오일의 벌크 탄성 계수는 오일에 약간 혼합 된 공기의 양에 따라 다릅니다. 오일의 점도는 오일 온도에 따라 변화하므로 오일 온도 변화는 시스템의 성능에 큰 영향을 미칩니다.
유압 부품의 밀봉 설계, 제조 및 사용이 적절하지 않은 경우 누출 및 환경 오염을 유발하기 쉽습니다. 현재, 유압 시스템은 여전히 가연성 석유 기반 유압 오일이 여전히 널리 사용되며, 오일 누출로 인해 화재가 발생할 수 있으므로 일부 경우에는 적합하지 않습니다.
④ 유압 부품의 제조 정밀도가 높고 비용이 높습니다.
⑤ 유압 에너지 및 장거리 전송에 대한 접근은 전기 시스템만큼 편리하지 않습니다.
요약합니다
유압 서보 시스템은 크기가 작고, 무게가 빛이 많고, 제어 정밀도가 높고 응답이 빠릅니다.
이러한 장점은 서보 시스템에 매우 중요합니다.
이 외에도 몇 가지 장점이 있습니다.
좋은 윤활성, 장수의 유압 성분과 같은;
넓은 속도 범위, 저속 안정성;
튜브 전원 전송의 도움으로 더 편리합니다.
에너지 저장은 축합기의 도움으로 편리합니다.
유압 액추에이터는 적응성을 높이기 위해 두 가지 종류의 선형 변위 유형과 로터리 유형을 가지고 있습니다.
과부하 보호는 쉽습니다. 시스템 온도 상승 문제를 해결하는 것이 더 편리합니다.