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液压执行机构

液压致动器是一种利用液压压力作为输入来激励装置(受控过程)的致动器控制系统。控制器提供控制信号致动器,液压应用等效信号的工厂,以有期望的输出在控制操作。

液压系统之间具有工作压力范围1到35百万帕斯卡。

这些被广泛应用于闭环控制系统每当需要高速以及大的力操作时。

控制系统中的执行器是什么?

在控制系统中使用的一种设备,它利用控制器的输出向工厂提供控制信号,以获得所需的输出,称为致动器。执行器是控制系统的关键单元,因为来自控制器的控制信号表示将实现的输出转换为期望的输出所需的变化。

在讨论闭环控制系统的操作时,我们已经讨论过这个问题,反馈单元在系统的输入端提供了部分实现的信号。这里将参考输入与输出处的信号进行比较,以检查两者之间是否存在差异。

参考输入值与实现输出值的差值表示误差信号。这个错误信号被提供给产生与错误信号相对应的控制信号的控制器。

该控制信号被提供给致动器,并且致动器进一步将其改变为能够驱动操作涉及的工厂(电动机)的信号类型。

这意味着来自控制器的控制信号驱动控制系统的执行器。此外,执行器单元激励系统的装置。这样,控制输出就产生了。

执行器通常分为两类:

  • 液压执行机构
  • 气动执行器

在本文中,我们将讨论液压执行器。所以,让我们继续。

液压执行机构系统的工作原理

液压执行器系统使用Pascal提出的概念通常称为Pascal的法律或Pascal原则。

Pascal的法律国家在特定点施加到容器内受限流体上的压力,在容器内流体和容器壁的所有方向上均能均匀传递,不会有任何损失。

设压力P作用于面积A,则施加压力的合力为:

f = p * a

现在,如果一个特定的力F在一个较小的区域内被施加,从而在一个封闭的流体中产生压力P,那么它在一个较大的区域上产生的力就会相对大于压力产生的力。

以这种方式,某个点的施加压力用于产生非常大的力,并且通过各种液压系统使用该原理。

液压油

液压系统中使用的流体必须本质上必然不可压缩。这是因为流体的不可压缩性质将瞬间便于向所有部分的电力传递到所有部分。这些系统使用石油型油或一些不易燃的合成油。

这种油的使用也为液压系统的移动部件提供润滑,从而减少由于摩擦引起的损耗以及其促进在操作期间极端发热时降低火灾危险机会的组件的冷却。

这些系统使用大多数石油油,因为这些系统提供了非常低的可压缩性。此外,该油用作密封,以防止任何组分泄漏。

液压执行机构的工作

下图为液压执行器原理图:液压执行机构

机组的主要部件是先导阀,也称为滑阀和主缸(或动力缸)。

它以一种方式操作,在主缸的两个区域产生的压力差异导致活塞的平移运动的发生。让我们看看液压线性执行器的功能。

正如我们已经提到的,主圆柱体有两个区域。这两个区域是通过将主气缸与主活塞分开来获得的。因此,主圆柱体有两个腔体。

流体在气缸内流动的速度由滑阀控制。滑阀有4个端口,每个端口都连接到系统的不同部分。

两个单独的端口分别连接到流体供应区和流体排泄区。而其他两个端口分别连接到主气缸的两个腔体。

最初,阀芯处于中立位置,比如x = 0,在这个位置,主气缸内不会有流体流动。液压执行器的装配使负载根据流体流量移动。

因此,当输入位移时,x为0,则输出位移y也将是0。

一旦提供某种输入位移,则卷轴向右移动。卷轴向右移动使流体来自高压源以朝向主缸的左腔室移动。

因此,气缸左腔上的压力相对比右腔上的压力上升得多。这导致了加速力的产生,从而导致了负载的运动。

这样,流体流动的方向与负载移动的方向是一致的。这就像工作原理中讨论的功率放大,因为提供给取代阀门的力比实际产生的取代负载的力要小得多。

因此,液压执行器就是这样工作的。

相关条款:

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