液压控制系统设计复习题.doc

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1、总复习1.负载匹配：动力元件的输出特性曲线能够包围负载轨迹，同时使输出特性曲线与负载轨迹之间的区域尽量小，便认为液压动力元件与负载相匹配。2.稳态液动力：稳态液动力是指，在阀口开度一定的稳定流动情况下，液流对阀芯的反作用力。3.液压动力元件：什么叫液压动力元件？有哪些控制方式？有几种基本组成类型？答：液压动力元件（或称为液压动力机构）是由液压放大元件（液压控制元件）和液压执行元件组成的。控制方式可以是液压控制阀，也可以是伺服变量泵。有四种基本形式的液压动力元件：阀控液压缸、阀控液压马达、泵控液压缸和泵控液压马达。5.液压弹簧刚度：液压弹簧刚度，它是液压缸两腔

2、完全封闭由于液体的压缩性所形成的液压弹簧的刚度。6.机液伺服系统：由机械反馈装置和液压动力元件所组成的反馈控制系统称为机械液压伺服系统。7.流量增益：8.液压动力元件的刚度：9.理想滑阀：理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。10.瞬态液动力：瞬态液动力是指，在阀芯运动过程中，阀开口量变化使通过阀口的流量发生变化，引起阀腔内液流速度随时间变化，其动量变化对阀芯产生的反作用力。11.速度放大系数：12.液压动力元件的刚度：13.电液伺服系统：14.压力增益：二、简答题1、简述液压控制系统的组成指令元件，比较元件，反馈元件，放大元件，执行元件，被控对象，能

3、源装置及其他辅助装置2、阀控液压马达与泵控液压马达的特性有何不同？为什么？第4页共4页3、低阻尼对液压伺服系统的动态特性有什么影响？何如提高系统的阻尼？低阻尼是影响系统的稳定性和限制系统频宽的主要因素之一。提高系统的阻尼的方法有以下几种：1）设置旁路泄露通道。2）采用正开口阀3）增加负载的粘性阻尼。4）在液压缸两腔之间连接一个机-液瞬态压力反馈网络，或采用压力反馈或动压反馈伺服阀。4.阀的三个系数对液压伺服系统的性能有何影响？5、简述电液伺服阀由那几部分组成？各部分的作用是什么？答：电液伺服阀通常由力矩马达（或力马达）、液压放大器、反馈机构（或平衡机构）三部

4、分组成。其中力矩马达（或立马达）的作用是把输入的电气控制信号转换为力矩或力控制液放大器运动。而液压放大器的运动又去控制压能液流向液压执行机构的流量和压力。反馈机构或平衡机构是为了使伺服阀的输出流量或输出压力获得与输入电气控制信号成比例的特性。6、在什么情况下，电液伺服阀可看成振荡环节、惯性环节、比例环节？答：一般情况下，伺服阀的传递函数可简化为二阶振荡环节，当伺服阀二阶环节的固有频率高于动力元件的固有频率时，伺服阀的传递函数可用一阶惯性环节表示，当伺服阀的固有频率远大于动力元件的固有频率，伺服阀可看成比例环节。7、如何提高力反馈伺服阀的频宽？提高频宽受什么影

5、响？8.径向间隙对零开口滑阀的静态特性有什么影响？为什么要研究实际零开口滑阀的泄漏特性？答：理想零开口滑阀，，而实际零开口滑阀由于径向间隙的影响，存在泄漏流量，，两者相差很大。理想零开口滑阀实际零开口滑阀因有径向间隙和工作边的小圆角，存在泄漏，泄漏特性决定了阀的性能，用泄漏流量曲线可以度量阀芯在中位时的液压功率损失大小，用中位泄漏流量曲线来判断阀的加工配合质量。三、推导题1、写出四通阀控制液压缸的基本方程。第4页共4页2、写出四通阀控制马达的基本方程。四、计算题(10分)1.有一阀控液压马达系统，已知液压马达排量为Dm=6×10-6m³/rad,马达容积效率

6、为95%，额定流量为qn=3.33×10-4m³/s，额定压力为pn=70×105Pa，高低压腔总容积Vt=3×10-4m³。拖动纯惯性负载，负载转动惯量为Jt=0.2㎏.㎡，阀的流量增益Kq=4㎡/s,流量-压力系数Kc=1.5×10-16m³/s.Pa。液体等效体积弹性模量βe=7×108Pa。试求出以阀芯位移xv为输入，液压马达转角θm为输出的传递函数。解：由阀控液压马达的三个基本方程可得马达的容积效率且得代入数据得五、设计题第4页共4页1利用液压伺服控制系统的综合知识设计GPS导航的轿车自动驾驶系统，并画出液压控制方框图。2利用液压伺服控制系统的综合

7、知识设计GPS导航的无人机自动驾驶系统，并画出液压控制方框图。第4页共4页