計算機控制技術——驅動發展現狀原理應用發展趨勢發展現狀

常見的驅動方式有電力驅動、液壓驅動和氣壓驅動，另外還有機械驅動、磁力驅動、復合驅動等方式。 1795年英國約瑟夫·布拉曼(JosephBraman,1749-1814)，在倫敦用水作為工作介質,以水壓機的形式將其應用于工業上,誕生了世界上第一臺水壓機。1905年將工作介質水改為油,又進一步得到改善。

第一次世界大戰(1914-1918)后液壓傳動廣泛應用,特別是1920年以后,發展更為迅速。液壓元件大約在19世紀末20世紀初的20年間,才開始進入正規的工業生產階段。 1925年維克斯(F.Vikers)發明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業或液壓傳動的逐步建立奠定了基礎。

20世紀初康斯坦丁·尼斯克(G·Constantimsco)對能量波動傳遞所進行的理論及實際研究;1910年對液力傳動(液力聯軸節、液力變矩器等)方面的貢獻，使這兩方面領域得到了發展。

第二次世界大戰(1941-1945)期間,在美國機床中有30%應用了液壓傳動。

20世紀60年代以來，隨著原子能技術、空間技術、計算機技術的發展，液壓技術得到了很大的發展，已經滲透到各個工業領域中去。

氣動技術在科技飛速發展的當今世界發展更為迅速，隨著工業的發展，氣動技術的應用領域已經從汽車、采礦、鋼鐵、機械工業等行業迅速擴展到化工、輕工、食品、軍事工業等各行各業。氣動技術已發扎安成包含從傳動、控制語言檢測在內的自動化技術。電力驅動——以電動機為動力源的驅動系統，分直流電力驅動和交流電力驅動兩大系統,傳統的直流驅動性能較優。液壓驅動——以壓縮液體為動力源的驅動系統。氣壓驅動——以壓縮空氣為動力源的驅動系統。復合驅動——以兩種或者兩種以上的不同驅動方式作為動力源的驅動系統。電機驅動精確度高，調速方便，但推力較小，大推力時成本高。液壓驅動推力大，體積小，調速方便，但系統成本高，可靠性差，維修保壓麻煩。氣動驅動成本低，動作可靠，不發熱，無污染。但推力偏小，不能實現精確的中間位置調節，通常是兩個極限位置使用。原理液壓驅動系統包括：動力元件、執行元件、控制元件、輔助元件和液壓油。動力元件主要是將原動機的機械能轉換成液體的壓力能，一般指液壓系統中的油泵，如齒輪泵、葉片泵、柱塞泵和螺桿泵。執行元件主要是將液體的壓力能轉換為機械能，驅動負載作直線往復運動或回轉運動。如液壓缸和液壓馬達。控制元件主要是在液壓系統中控制和調節液體的壓力、流量和方向，

即壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。輔助元件包括油箱、濾油器、冷卻器、加熱器、蓄能器、油管及管接頭、密封圈、快換接頭、高壓球閥、膠管總成、測壓接頭、壓力表、油位計、油溫計等。液壓油是液壓系統中傳遞能量的工作介質，有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。應用最簡單的例子：手動液壓千斤頂。常用于頂升重物，如更換汽車輪胎時，用于頂升車體。

氣壓升降椅的椅面和底盤間有一個氣缸，氣缸內灌裝1~2個大氣壓的氮氣，并用密封圈密封，氣缸內的活塞桿在壓力作用下可以上下移動，與座椅的調節手柄（即鎖定裝置）相配合，即可實現椅子的升降功能。常用于辦公室、理發廳，也可用于醫療護理。生活中的應用氮氣純度不足、氣缸容器壁不夠堅固

或是材質差和封口密封不嚴密。

液壓技術在農機中特別是收割機和插秧機廣泛應用。

在收割機中，液壓技術主要應用于對割臺升降的一桿式操作以及機器平穩的無級變速。

在插秧機中，機身能夠自動的上下浮動，以適應水田犁底層的凹凸不平，保持秧苗插入田中深度一致。此外，在插秧機行駛過程中，采用液壓技術可以實現無級變速，操作更加簡單方便，很大程度上提高了耕作的效率。農業中的應用工業中的應用1.YT4543型動力滑臺液壓系統。

該動力滑臺要求進給速度為6.6-600mm/min,最大進給力4.5X104N。要求是液壓系統性能：速度換接平穩，進給速度穩定，功率利用合理，效率高，發熱小；并實現工作循環為:快進→第一次工作進給→第二次工作進給→止擋塊停留→快退→原位停止。動力滑臺工作原理1.快進

按下啟動按鈕，電磁鐵1YA得電，電業換向閥6的先導閥閥芯向右移動從而引起主閥芯向右移動，使其左位接入系統，其主油路為：進油路：液壓泵1→單向閥2→換向閥6（左位）→行程閥11（下位）→液壓缸左腔。回油路：液壓缸右腔→換向閥6（左位）→單向閥5→行程閥11（下位）→液壓缸左腔，形成差動連接。

當滑臺快速運動到啊預定位置時，滑臺上的行程擋塊壓下行程閥11的閥芯，切斷了該通道，使液壓油經調速閥7進入液壓缸的左腔。由于油液流經調速閥，想系統壓力上升，打開液控順序閥4，此時單向閥5的上部壓力大于下部壓力，所以單向閥5關閉，切斷了液壓缸的差動回路，回油經液控順序閥4和背壓閥3流回油箱使滑臺轉換為第一次工作進給。其油路是：進油路：液壓泵1→單向閥2→換向閥6（左位）→調速閥7

→換向閥12（下位）→液壓缸左腔。回油路：液壓缸右腔→換向閥6（左位）→順序閥4→背壓閥3→油箱。2.第一次工作進給

第一次工進結束后，行程擋塊壓下行程開關年使3YA通電，二位二通換向閥通路切斷，進油必須經調速閥7、8才能進入液壓缸，此時由于調速閥8的開口量小于閥7，所以進給速度再次降低，其他油路情況同一工進。進油路：液壓泵1→單向閥2→換向閥6（左位）→調速閥7→換向閥12（下位）→液壓缸左腔。回油路：液壓缸右腔→換向閥6（左位）→順序閥4→背壓閥3→油箱。3.第二次工作進給4.止擋塊停留

當滑臺工作進給完畢之后，碰上止擋塊的滑臺不再前進，停留在止擋塊處，同時系統壓力升高，當壓力升高到壓力繼電器9的調整值時，壓力繼電器動作，經過時間繼電器的延時，再發出信號使滑臺返回，滑臺的停留時間可由時間繼電器在有一定范圍調整。5.快退

時間繼電器經延時發出信號，2YA通電，1YA、3YA斷電，主油路為：進油路：液壓泵1→單向閥2→換向閥6（右位）→液壓缸右腔。回油路：液壓缸左腔→單向閥10→順序閥4

→換向閥6（右位）→油箱。6.原位停止

當滑臺退回到原位時，行程擋塊下壓行程開關，發出信號，使2YA斷電，換向閥6處于中位，液壓缸失去液壓動力源2，滑臺停止運動。液壓泵輸出的油液經換向閥6直流回油箱，液壓泵卸荷。發展趨勢

當前液壓技術正向高壓、高速、大功率、高效、低噪音、高可靠性、高度集成化的方向發展，同時新型液壓元件和液壓系統的計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助測試（CAT）、計算機直接控制（CDC）、計算機實時控制技術、機電一體化技術、計算機仿真和優化技術、可靠性技術，以及污染控制技術等方面也是當前液壓傳動及控制技術發展和研究的方向。

由于工業自動化技術的發展，氣動控制技術以提高系統可靠性，降低總成本為目標，研究和開發系統控制技術和機、電、液綜合技術，氣動元件當前發展的特點和研究方向主要是節能化、小型化、輕量化、位置控制的高精度化，以及與電子學相結合的綜合控制技術。謝謝觀看

雙作用有兩個吸油口，兩個壓油口，轉子轉動一周，吸、壓油兩次，定子與轉子同心安裝，定子為橢圓形，不可變量，壓力脈動小，無徑向作用力。單作用只有一個吸油口，一個壓油口，轉子轉動一周，吸、壓油一次，定子與轉子偏心安裝，定子為圓形，可變量，偏心距大小決定變量的大小，壓力脈動比雙作用的大，存在徑向作用力。

傳動軸8通過花鍵帶動缸體6旋轉。柱塞5(七個)均勻安裝在缸體上。柱塞的頭部裝有滑靴4，滑靴與柱塞是球鉸連接，可以任意轉動。由彈簧通過鋼球和壓板3將滑靴壓靠在斜盤2上。這樣，當缸體轉動時，柱塞就可以在缸體中往復運動，完成吸油和壓油過程。配油盤7與泵的吸油口和壓油口相通，固定在泵體上。另外，在滑靴與斜盤相接觸的部分有一個油室，壓力油通過柱塞中間的小孔進入油室，在滑靴與斜盤之間形成一個油膜，起著靜壓支承作用，從而減少了磨損。五星液壓馬達液壓缸液壓缸和液壓馬達的異同

液壓缸主要是壓力能轉化為機械能的執行機構，同時實現往復直線運動的執行機構。

液壓馬達同樣具有轉換能量的作用，主要區別在于將液體的壓力能轉換為旋轉形式的機械能而對負載作功（軸的轉矩和轉速）。液壓泵和液壓馬達的異同

液壓馬達按結構分同樣具有柱塞式、葉片式和齒輪式。

齒輪泵一般只需一個方向旋轉，為了減小徑向不平衡液壓力，因此吸油口大，排油口小。而齒輪馬達則需正、反兩個方向旋轉，因此進油口大小相等。

齒輪馬達的內泄漏不能像齒輪泵那樣直接引到低壓腔去，而必須單獨的泄漏通道引到殼體外去。因為馬達低壓腔有一定背壓，如果泄漏油直接引到低壓腔，所有與泄漏通道相連接的部分都按回油壓力承受油壓力，這可能使軸端密封失效。液壓閥分類分類方法種類詳細分類機能壓力控制閥溢流閥、順序閥、卸荷閥、減壓閥、比例壓力控制閥、流量控制閥節流閥、調速閥、分流閥、集流閥、比例流量控制閥方向控制閥單向閥、液控單向閥、換向閥、行程減速閥、比例方向閥結構滑閥圓柱滑閥、旋轉閥、平板滑閥座閥椎閥、球閥、噴嘴擋板閥操作方法手動閥手把及手輪、踏板、杠桿機動閥擋塊及碰塊、彈簧、液壓、氣動電動閥電磁鐵控制、伺服電動機和步進電動機控制連接方式管式連接螺紋式連接、法蘭式連接板式連接