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液压伺服控制实验台

 该液压传动综合实验台不但能完成液压传动课程的设计性、创造性、综合性实验,了解电液伺服位置控制系统的组成、工作原理和校正方法,了解电液比例阀/伺服阀的控制特性,掌握控制系统动态分析原理和时域参数的测试方法,深入理解数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响而且特别适用于学生自行搭建液压传动系统、计算机辅助测试系统、可编程序控制系统和计算机控制系统的多单元综合设计实验,是液压学科中的学者、专家、工程技术人员的得力助手。一、实验项目
1、液压泵、阀的性能测试。
2、计算机控制电液比例位置系统的设计性实验。
3、比例阀和伺服阀控制性能实验。
4、电液比例液压马达转速控制实验。
5、PLC控制,软件仿真演示操作实验。
6、基本回路组合、拼接实验。
7、液压传动系统组成示范演示实验。
8、液压传动各元、部件结构及工作原理观摩、拆装实验。
9、可编程序控制器(PLC)电气控制实验:机-电-液一体控制实验。
二、实验内容
1、泵、阀的性能测试(智能测试,带软件测试)
1.1液压泵性能测试实验
液压泵的空载性能测试;液压泵的效率特性(机械效率、容积效率、总效率)测试
1.2 薄壁小孔液阻特性实验
薄壁小孔压差-流量特性测试并与理论特性比较
1.3 细长孔液阻特性实验
细长孔压差-流量特性测试并与理论特性比较
1.4 环形缝隙液阻特性实验
环形缝隙压差-流量特性测试并与理论特性比较
1.5 溢流阀静态性能实验
溢流阀主要静态性能的测试,包括:调压范围测量、压力振摆测量、压力偏移测量、压力损失测量、卸荷损失测量、启闭特性测量等
1.6溢流阀动态性能实验
溢流阀压力阶跃响应特性曲线的测试和溢流阀动态特性各参数(稳态压力、试验流量、卸荷压力、压力幅值、压力超调量、压力峰值、升压时间、卸压时间、过渡时间等)的物理意义和计算方法
1.7减压阀的静态性能实验
减压阀的静态特性参数(调压范围、压力振摆、压力偏移等)测试;减压阀进口-出口特性曲线的测试;减压阀出口压力-流量特性曲线的测试
1.8减压阀的动态性能实验
减压阀的压力阶跃响应特性曲线的测试;减压阀动态特性各参数(稳态压力、试验流量、卸荷压力、压力幅值、压力超调量、压力峰值、升压时间、卸压时间、过渡时间等)的物理意义和计算方法
1.9进口节流调速回路性能实验
1.了解进口节流调速回路的组成及调速原理
2.掌握变负载工况下,速度-负载特性和功率特性曲线特点和测试方法
3.掌握恒负载工况下,功率特性曲线特点和测试方法
4.分析比较变负载和恒负载节流调速性能特点
1.10出口节流调速回路性能实验
1.了解出口节流调速回路的组成及调速原理
2.掌握变负载工况下,速度-负载特性和功率特性曲线特点和测试方法
3.掌握恒负载工况下,功率特性曲线特点和测试方法
4.分析比较变负载和恒负载节流调速性能特点
1.11旁路节流调速回路性能实验
1.了解旁路节流调速回路的组成及调速原理
2.掌握变负载工况下,速度-负载特性和功率特性曲线特点和测试方法
3.掌握恒负载工况下,功率特性曲线特点和测试方法
4.分析比较变负载和恒负载节流调速性能特点
1.12液压缸的特性测试;
最低启动压力的测试实验;液压缸的负载效率测试实验。
2、计算机控制电磁比例系统的设计性实验
2.1比例阀的性能测试
2.1.1比例溢流阀的压力特性
a.比例溢流阀压力特性测试装置
b.比例溢流阀的输入输出特性的物理意义和测试方法
c.比例溢流阀调压特性及测试方法
2.1.2比例溢流阀的动态特性实验
a.比例溢流阀的动态特性测试装置
b.比例溢流阀压力阶跃响应特性曲线的测试方法
c.比例溢流阀动态特性各参数物理意义和计算方法
2.1.3电磁比例方向阀的流量特性实验
a.电磁比例方向阀流量特性测试装置
b.电磁比例方向阀控制器的输入输出特性的物理意义和测试方法
c.电磁比例方向阀的流量特性及测试方法
2.1.4电磁比例方向阀的动态性能实验
a.电磁比例方向阀的动态特性装置
b.电磁比例方向阀的流量阶跃响应特性曲线的测试方法
c.电磁比例方向阀的动态特性和参数物理意义和测试方法
2.1.5比例调速阀的流量特性
a.比例调速阀流量特性测试装置
b.比例调速阀的输入输出特性的物理意义和测试方法
c.比例调速阀流量特性及测试方法
2.1.6比例调速阀的动态特性实验
a.比例调速阀的动态特性测试装置
b.比例调速阀压力阶跃响应特性曲线的测试方法
c.比例调速阀动态特性各参数物理意义和计算方法
2.2比例系统的设计性测试实验
2.2.1电磁比例力控制系统性能实验(阀控缸)
a.电磁比例力控制系统的组成、工作原理和校正方法
b.计算机在电磁比例力控制系统的作用
c.系统动态分析原理和时域参数的测试方法
d.数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响
2.2.2电磁比例位置控制系统的性能实验(阀控缸)
a.电磁比例位置控制系统的组成、工作原理和校正方法
b.计算机在电磁比例位置控制系统的作用
c.系统动态分析原理和时域参数的测试方法
d.数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响
2.2.3电磁比例转速控制系统的性能实验(阀控马达)
a.电磁比例转速控制系统的组成、工作原理和校正方法
b.计算机在电磁比例转速控制系统的作用
c.系统动态分析原理和时域参数的测试方法
d.数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响
4、伺服阀的性能测试(阀控缸)
4.1伺服换向阀的静态特性实验
a.伺服换向阀流量特性测试装置
b.伺服换向阀控制器的输入输出特性的物理意义和测试方法
c.伺服换向阀的流量特性及测试方法
e.伺服换向阀的压力增益特性的测试方法
f.伺服换向阀的频率特性的测试方法
4.2伺服换向阀的动态性能实验
a.伺服换向阀的动态特性装置
b.伺服换向阀的流量阶跃响应特性曲线的测试方法
c.伺服换向阀的频率响应特性曲线(Bode图)的测试方法
d.伺服换向阀的动态特性和参数物理意义和测试方法
4.3伺服换向阀的力控制系统性能实验(闭环控制)
a.伺服换向阀的力控制系统的组成、工作原理和校正方法
b.计算机在伺服换向阀的力控制系统的作用
c.系统动态分析原理和时域参数的测试方法
d.数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响
e.闭环力控制系统
4.4伺服换向阀的位置控制系统的性能实验(闭环控制)
a.伺服换向阀的位置控制系统的组成、工作原理和校正方法
b.计算机在伺服换向阀的位置控制系统的作用
c.系统动态分析原理和时域参数的测试方法
d.数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响
e.系统频率特性分析
5、二十种液压回路组态画面演示及控制实验:提供20种液压回路的演示与控制,能在计算机里控制实验回路的动作,并能清晰看到用不同颜色演示液压回路油路的原理,使学生更直观地学习和了解实验内容。

(部分液压回路组态演示及控制实验软件界面)
(1)节流阀换接回路                (带仿真软件)
(2)节流阀控制的同步回路          (带仿真软件)
(3)进油节流调速回路              (带仿真软件)
(4)两级调压回路                  (带仿真软件)
(5)旁路节流调速回路              (带仿真软件)
(6)三位四通换向回路              (带仿真软件)
(7)顺序阀控制的顺序回路          (带仿真软件)
(8)压力继电器控制顺序回路        (带仿真软件)
(9)蓄能器保压回路                (带仿真软件)
(10)接近开关控制顺序回路         (带仿真软件)
(11)差动回路                     (带仿真软件)
(12)二位四通换向回路              (带仿真软件)
(13)电磁换向阀的卸压回路          (带仿真软件)
(14)隔离压力波动的稳压回路        (带仿真软件)
(15)回油节流调速回路              (带仿真软件)
(16)节流阀控制双程同步回路        (带仿真软件)
(17)快慢速切换回路                (带仿真软件)
(18)平衡回路                      (带仿真软件)
(19)液控单向阀锁紧回路            (带仿真软件)
(20)液控单向阀保压回路            (带仿真软件)
6、基本回路组合、拼接实验
6.1压力控制回路
6.1.1压力控制回
a溢流阀压力调定回路;       b溢流阀单级远程调压回路;
c多级溢流阀调压回路;       d溢流阀限制低压回路;(平衡回路)
6.1.2变压回路
a一级减压回路              b二级减压回路
6.1.3卸荷回路
a三位四通换向阀的卸荷回路  b二位二通阀卸荷回路             
c溢流阀卸荷回路
6.1.4稳压回路 
a蓄能器稳压回路            b液控单向阀保压回路
6.1.5卸压回路
a节流阀卸压回路            b顺序阀的泄压回路
6.2速度控制回路
6.2.1 调速回路
a进油节流调速回路          b回油节流调速回路
c旁路节流调速回路          d调速阀控制调速回路
e差动连接增速回路          f蓄能器增速回路
g用电磁阀和调速阀的减速回路  
h二位三通控制的差动回路
i二次进给工作回路          j三次进给工作回路
k差动工作换接回路
6.2.2 同步回路
a节流阀控制的同步回路      b双缸同步回路
6.3方向控制回路
6.3.1 换向回路
a换向阀控制换向回路        b顺序阀控制顺序回路         
c二位四通阀,接近开关控制的顺序回路
d压力继电器控制的顺序回路         
e压力控制顺序动作回路
6.3.2 锁紧回路
a用换向阀锁紧回路          b液控单向阀锁紧回路
c单向阀锁紧回路
7、可编程序控制器(PLC)电气控制实验:机-电-液一体控制实验。
7.1 PLC指令编程、梯形图编程学习;
7.2 PLC编程软件的学习与使用;
7.3 PLC与计算机的通讯、在线调试;
7.4 PLC在液压传动控制中的应用以及控制方案的优化。 

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