电液数字控制系统实验台

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电液数字控制系统实验台,液压实验台

一、设备介绍；

电液数字控制系统实验台采用先进的电液数字阀、伺服油缸，辅助配以液压泵站、实验平台、液压管连接元件，以及计算机测控系统、压力、流量位移等传感器，构成了组装方便的智能化平台。适用于各类院校用来进行电液数字阀、数字液压的原理、性能测试和智能控制实验等，并为科研提供了良好的实验平台。

二、主要特点：

1．实验工作平台为钢质架构，平台式，可以方便、随意地安装液压元件，搭接实验回路。

2．系统全部采用标准的工业用液压元件，使用安全可靠，真正工业化。所有液压阀均采用国际先进的力士乐技术液压元件，性能参数应完全符合工业应用标准；

3.实验回路即插即用：实验时学生能快速了解实验台功能，迅速掌握操作技能，并快速完成实验操作。连接方式采用快换接头，每个接头都配有带自锁结构的单向阀，保证实验安全。内部密封材料应能确保不漏油，保证实验过程的清洁干净；

4.具有多样化的实验控制方式。实验回路具有机械控制、传统的继电器控制、先进的PLC自动控制等多种控制技术，能让实验者全方位、多层次的深入了解液压系统的控制多样化，以锻炼学生的灵活应用能力；

5.实验设备具有很好的扩展性能。实验设备中的元器件采用标准化转换接头，其配置方案可根据具体的实验要求进行选配，即实验台具有很好的增减兼容性；

6.可编程控制器（PLC）能与PC机通讯。系统具有自动化控制、在线编程监控及故障检测功能，能运用PC机与PLC对液压控制系统进行深入的二次开发；

7.实验台模块化设计，具有高可靠性、高安全性和较长的使用寿命；

8.有丰富的仿真软件。能对常用的多个回路进行仿真/监控，并能在监控屏幕上以图片颜色区分或文字形式，直观清晰地显示出每一个阀心的动作、流体流向、压力、执行元件动作情况。

9.配备先进的高精度测量仪器，如高稳定性的数据测量仪器等；

10.具有稳定可靠的数据采集系统，以确保实验中数据准确可靠，且I/O通道可根据需要自行扩展；保证数据准确，系统稳定并能根据需要描绘实时曲线、生成报表、生成X-Y曲线等；

11.应具有稳定可靠的液压供油系统。液压油泵的运行噪声应达到国家允许的标准限，液压供油系统绝对安全可靠；

12.整个实验台具有高的安全性。实验台设计符合国家安全标准，所有电气控制均有接地保护、过载保护、短路保护、漏电保护、缺相及相序保护装置等功能，具有较高的安全使用性能。

三、设备功能：

通过实验使得学员能够掌握以下几个方面的内容

1、了解电液数字伺服控制系统，并掌握其性能测试方法及频率特性的实验分析方法。

2、了解电液数字伺服控制系统(开环、闭环)在正弦输入和阶跃输入时的响应特性，加深对反馈控制的理解。

3、学习电液数字伺服控制系统典型控制闭环系统：

a. 电液数字伺服阀控制伺服缸的位置闭环控制系统；

b. 电液数字伺服阀控制液压马达的速度控制系统。

4、学习实验的基本技能（如：制定实验方案、观察分析实验结果、编写实验报告等），了解计算机辅助测试即CAT技术的应用以及有关仪器设备的使用方法，提高学生测试技能和动手能力。

5、在实验中可以掌握以下知识：

1)压力传感器、位置传感器的定标以及实验阀的特性曲线；

2)系统控制精度的测量及计算；

3)通过改变控制电压和负载实现对系统控制；

4)测量和计算回路误差；

5)压力损耗以及泄露造成的影响；

6)负载对系统的影响的参数；

7)PID控制器的构成以及经验数据的设定；

四、实验项目：

1、伺服缸的结构及工作原理；

2、伺服缸的特性实验；

3、位移传感器的工作原理；

4、电液数字伺服阀的结构及工作原理；

5、电液数字伺服阀的特性测试；

6、电液数字伺服阀的流量特性实验；

7、电液数字伺服阀控制器的输入输出特性的物理意义和测试方法；

8、电液数字伺服阀的力控制系统性能实验；

1）电液数字伺服阀的力控制系统的组成、工作原理和校正方法；

2）电液数字伺服阀的力控制系统动态分析原理和时域参数的测试方法；

3）电液数字伺服阀的力控制系统的常用PID控制器类型和算法；

4）电液数字伺服阀的力控制系统的数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响；

9、电液数字伺服阀控制伺服缸的位置控制系统的性能实验；

1）电液数字伺服阀的位置控制系统的组成、工作原理和校正方法；

2）电液数字伺服阀的位置控制系统动态分析原理和时域参数的测试方法；

3）电液数字伺服阀的位置控制系统的PID控制器类型和算法；

4）电液数字伺服阀的位置控制系统的数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响；

10、电液数字伺服阀控制液压马达转速控制实验；

1）电液数字伺服阀的速度控制系统的组成、工作原理和校正方法；

2）电液数字伺服阀的速度控制系统动态分析原理和时域参数的测试方法；

3）电液数字伺服阀的速度控制系统的PID控制器类型和算法；

4）电液数字伺服阀的速度控制系统的数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响；

11、计算机在电液数字伺服阀的控制系统的作用；

五、设备参数

二）液压泵站

系统额定工作压力：6.0Mpa。（最大可至8Mpa）

（1）电机—泵装置（2台）

变量叶片泵-电机1台：

变量叶片泵：公称排量8.33mL/r，容积效率 90%；

电机：三相交流电压，功率1.50KW，转速1450r/min；

定量叶片泵-电机1台：

泵：高压叶片泵，公称排量 8mL/r，压力 7Mpa

电机：三相交流电压，功率2.2KW，转速 1450 r/min；

（2）冷却器：1台

压力：1.4Mpa；流量：20L/min；功率：65W；电源：220V；

（3）油箱（600x450x300mm）：公称容积80L；附有液位、油温指示计，滤油器等。

设备尺寸（约）： 2460×850×1400mm；

设备重量（约）：650kg。

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