时间：2023-05-29 17:44:20
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇控制元件，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：步进控制 辅助继电器M 控制元件 顺序功能图
PLC是技工学校电工专业中的一门重要课程。我们在编写PLC程序时一般采用梯形图的设计方法，这种方法称为经验法或逻辑法。但用经验法设计程序需要很多知识，没有固定的方法和设计步骤，具有很大的试探性和随意性，设计周期比较长。学生学习起来非常吃力。为了简化程序设计过程，三菱生产厂家提供了两条功能很强的步进顺控指令。利用步进指令可以编写复杂的顺序控制程序，这种程序编写有规律性，简单易学，大大提高了学生的设计效率。但是步进控制指令是日本PLC专有的指令，而其他PLC（如西门子）却没有。下面介绍一种任何PLC都能使用的顺控程序，就是用辅助继电器M作为控制元件的顺序控制程序。这种程序同样可以完成复杂的顺序控制，同样简单易学，调试、修改和阅读都很方便。
一、顺序控制系统
如果一个控制系统可以分解为几个独立的控制动作或工序，且这些动作或工序必须严格按照一定的先后次序才能保证生产的进行，这样的控制系统称为顺序控制系统。
二、M控制的顺控程序
步进顺控程序的三种表达形式分别是状态流程图、梯形图、指令表。而M控制的顺控程序在编写时也是按照控制要求先编写出顺序功能图，再根据顺序功能图画出梯形图。
1.M控制的顺控程序特点
（1）为确保顺序控制正常进行，每一个工步都分配有一个辅助继电器做控制元件，这个元件也叫步元件，其线圈叫步线圈。
控制元件通常使用通用辅助继电器M0～M499，一般按顺序连续使用，也可以选择使用。
（2）每个步元件都具有驱动能力，能使该工步下的线圈获电。
（3）每个工步在转换条件满足的时候，可以将下一个步的辅助继电器M置位，旧工步所有元件包括状态元件都自动复位。但含有SET指令的元件和计数器必须采用RST指令复位。
（4） 顺序功能图允许双线圈输出，但梯形图不允许双线圈输出。
2.顺序功能图及编写
顺序功能图是描述控制系统的控制过程、功能及特性的一种图形，简称 SFC。步进控制中的状态流程图也是其中之一。
（1）步。①将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段，每个阶段称为步。②画顺序功能图时，用矩形方框表示步，方框中的M的编号，也是步的编号。③和步进控制一样，M顺序控制也要设置初始步，初始步依然用双线方框表示。④启动初始步依然有两种方式：一种是用M8002，另一种方式是从最后的状态转移到起始状态。
（2）与步对应的动作（即驱动负载）。①单个线圈直接画在步的右侧。②多个负载可水平画在有分栏的方框里，或竖画在分栏的方框里。③有触点的逻辑行要单独画出。④T/C设定值标注在T/C后面，或标注在转移条件的后面。⑤置位或复位线圈前面要加上修饰词S或R。⑥允许双线圈输出。
（3）有向连线（即转移线）和转换条件。画顺序功能图时，将代表各步的方框顺序排列，并用有向连线把它们连接起来。如步的转换是从上到下，箭头若不想画可省略。如果转移方向不是从上到下，应该在有向连线上标上箭头。转换条件即转移条件。
3.梯形图的编写
根据系统顺序功能图设计梯形图的方法，称为顺序控制梯形图的编程方法。我们学习按“启保停”的规律编写梯形图的方法。
（1）单序列顺序控制梯形图的编程。一个完整的工步的编写方法：一个完整步由本级M的启动、本级M的保持、断开前级M三部分组成。设计启保停电路的关键是根据功能图找出各工步的启动/停止条件。
①启动电路的设计。启动电路由前级控制元件的M常开触点与往下级转换的条件串联构成。如果前级不是活动步或转换条件不满足，本步就不能得电。一个步的启动电路可能有一条或N条。
②保持电路的设计（自保持即自锁）。本级步线圈得电自锁。非双线圈的驱动负载并接在步线圈的下面。
双线圈电路要画在所有状态之后。把所有控制该线圈的触点并联起来，接在该线圈的前面，以避免双线圈结构产生误动作。
③停止电路的设计。停止电路由下级（一个或N个）控制元件M的常闭触点组成。通常把这一个或N个常闭触点串接在本级步线圈及驱动负载前面，以保证新工步得电，旧工步失电。
（2）跳步与循环序列梯形图的编写。跳步与循环梯形图的编写与单序列大致相同，只要把握下面不同点的处理就可以顺利地画出梯形图。
①步元件上面有多个转移箭头时，对应的梯形图的画法。步元件上标有N个箭头时，说明驱动该控制元件的转移条件有N个，即驱动该步线圈的启动电路有N条。这N条小启动电路应该并联起来接在步线圈的前面。
②步元件下面有N条转移线时，对应的梯形图的画法。状态下面有N条转移线时，说明该状态之后，状态将转向转移线指定N个状态，该状态的下级将有N个。停止本级的常闭电路，应该是N个下级M常闭触点的串联。
（3）选择序列梯形图的编写。选择序列梯形图的编写与单流程方法大致相同，把握以下三点即可。
①分支处梯形图的画法。各序列的第一个步（状态）的启动条件均是各自的转换条件与前级控制元件的常开触点串联。而前级的停止电路应该由分支处N个步元件的常闭触点组合而成。
②各序列及汇合处梯形图的画法。接下来按从上到下从左到右的顺序，一路一路地画出（两条单横线之间）各序列中的各工步的梯形图。每条序列都要画到最后的驱动负载为止。
③合并处梯形图的画法。合并状态元件上面有N个转移箭头，就有N个驱动合并处步元件的启动电路。把各路的启动电路并联起来，驱动合并步的步线圈并自锁。
（4）并行序列梯形图的编写。
①分支处梯形图的画法。各序列的第一个步（状态）的启动条件相同，都是转移条件与前级M常开触点的串联。
②各序列及汇合处梯形图的画法。接下来按从上到下从左到右的顺序，一路一路地画出（两条双横线之间）各序列的梯形图。每条序列都要画到最后的驱动负载为止。
③合并处梯形图的画法。把各路的最后步元件常开与转移条件串联起来，作为启动条件来驱动合并步的步线圈并自锁。
1.1液压容腔
液压系统主要包括液压元件与管路，一般情况下，液压元件自身具有若干油口，同时和管路相连，由上述元件组成的即为液压容腔。所以，在进行数字仿真的过程中，本文通过节点法塑造液压系统的数学模型，也就是将液压管路的汇交点看作节点，塑造所有节点的流量平衡方程，从而对节点压力与进出该节点流量之和的联系进行描述，获取一组方程。对每个元件的油口进行标号，从而直观地对液压元件的不同油口进行判断。完成每个容腔压力-流量方程的塑造之后，依次对每个液压元件的特性方程进行塑造，获取每个油口的流量计算公式，即可实现液压控制过程动态特性的有效描述。
1.2液压控制元件
液压控制元件主要包括定量泵、溢流阀、平衡阀以及换向阀。下面对上述元件在液压控制中的动态特性进行分析。
2液压控制过程的优化设计
2.1改进遗传算法
基于上节获取的液压过程数学模型，采用改进的自适应遗传算法，使得交叉概率与变异概率可自动随适应值变化，获取数学模型的最优解，为塑造液压控制过程的仿真模型提供可靠的依据。
2.2基于simulink的液压控制过程的仿真模型
对液压控制过程中所涉及到的元件进行数学建模后，即可通过Simttlink提供的仿真模块对所有元件的数学模型进行描述，一个子模块可描述一个元件。再将所有组成元件的Simulink仿真子模块之间相应的输入输出相连。Simulink可为液压控制过程的仿真建模提供需要的全部子模块。所以，本文首先塑造能够反映所有元件特征的微分方程，再通过Simulink对其进行描述。同时通过Simulink中非线性模块对液压控制过程中常见的某些非线性因素进行保存，从而获取存在非线性环节的仿真模型，使得液压控制过程的仿真模型更加精确。前文所述的元件子模块均未经封装，在对液压控制过程进行仿真时，若需调整某个参数值，只需打开其所处的子系统进行调整。经过封装的元件子模块，可通过一个参数对话框实现与外界的通信，更加便于使用，适用于已经定型的仿真模块。
3仿真实验分析
本实验依据自适应交叉与变异概率思想，采用群体规模是100，最大进化代数是200的改进遗传算法完成优化。给出每个变量的取值范围，获取优化参数值集，分别采用优化后与优化前的参数值完成液压控制过程中几个元件的仿真，获取动态响应仿真曲线。
4结论
关键词：香料称分香料包装
0 引言
随着国民经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，人民对民间传统文化的学习也上了一个台阶，特别是佛教文化的发展现代更是空前旺盛，悠久历史的香料制造业也因此变得十分地火红起来。为了满足越来越大的市场需求，促进香料制造业的发展，在香料的生产过程中必须提高我们的造香技术。近几年来，香料的制造技术有了很大的发展，香的品种越来越多，质量也越来越好。但在香的制造过程中起着决定性的香的包装技术还是停留在人工手动的包装水平，就是包装前的香的称重动作也是人工用称来完成，其生产效率可想而知。为了提高香企业的生产效率，增强企业在国际市场上的竞争力，必须有一套自动化的香的包装技术。然而包装香流水线实现自动化的前提就是要有一套全自动化的香的称分系统。
1 香的称重技术分析
当前对集中物品的包装（香的包装属于此类），有采取计数计量法和质量计量法两种，其中计数计量法有以下几种方法[1]：模孔计数法、空腔计数法、推板式定长计算法、齿轮计数法、光电计数法；质量计量法最直接和准确的方式是通过称量来实现，通过称量完成质量定量的装置，称作定量包装秤。定量包装秤有多种结构形式，目前较为实用的主要有以下三种。如图1[2]所示：
根据对香的物料特性、称重技术以及在包装流水线上完成动作的要求，设计出了一套由皮带机输送、电磁铁做控制动力源的称分香系统。该系统结构简单，成本低，完成包装香前的称分动作稳定性好，工作可靠，相对于其他行业的称重系统有一定的优势。
2 总体方案设计
本设计是香的包装流水线作业上的一个动作，就是把香称分出来，好让下一步接着进行包装。这个动作的准确性直接关系到整个流水线工作的质量，会影响到整条流水线工作的速度和包装产品质量的准确性等。为了能让下一步包装动作能够更好的完成，在这一步的称分过程中，必须在保证被称出的香是平整的送出来。
通过了解现有的称重技术和计量技术，并总结它们的优缺点，再根据实际工作情况，设计出了一套完整的方案。如图2所示。
工作原理步骤：
皮带机一3把成堆的香从粗给料漏斗中运出，输送到称斗4，称斗4的上下两个称斗按一定频率做互锁试闭合，称分出预定重量的90%的香，接着皮带机二5把称分出来的香，输送到电子称1上，电子称1称量香的准确重量，给控制元件发送信号，控制元件接收到信号，进行分析，然后给细给料机构发送控制信号，控制细给料机构向电子称的称盘上输送剩余重量的香，在输送过程中，电子称动态称量称盘上的香的重量，并向控制元件发送信号，当称盘上香的重量达到预定重量，控制元件向控制推板的电机发送信号，该电机带动推板把称盘上的香推到捆扎机构。
控制原理框图如图3所示：
3 误差分析
称重误差是指称重计量误差值与预定值的比率，即
δ=■×100%
影响称重计量精度的因素有以下两方面：电子称的影响和控制方式的影响。
3.1 电子称的影响
在电子称传感器感应称盘上的香的重量时，其称重测量方程是F=R-M，式中R为传感器测量的重量，M为电子称连臂、称盘的和支柱的质量之和，其精确度主要取决于连臂与转轴之间的转动灵敏度，也会因为电子称的连臂、称盘、支柱生锈而影响到M的精确度。所以，要确保连臂与转轴间有良好的状态，也要注意保持工作环境的水分含量。过一定的时间段，需检查测量精度，及时修正误差，保证生产质量。
3.2 控制方式的影响
由于给料滚筒的出料口与称盘之间有一定高度差，在此落差中的物料就会造成误差。
若选择动态控制，无论控制元件如何给控制给料滚筒的电机发送控制信号，都会存在误差。
第一种假设，假定控制元件在称盘上香的重量与预定的重量一样的时候才发送控制信号，并假设给料滚筒能准时停止给料，但给料出口称盘上物料表面之间仍存在一段连续物流，它必定要落入称量料斗，从而也引起计量误差；第二种假设，假定控制元件在称盘上香的重量还没达到预定的重量的时候，通过计算预给定的程序估计应该停止给料的时间，一样存在落差中物料的重量（落差中的物料并非做抛体运动，去运动时间难以估计），因此，要减少物流“落差”的影响。设计时，应尽可能地减少给料装置出口至称量料斗之间的距离，并减少给料时的物流量。
若选择计数控制，在这个控制方法中可以很好地消除落差的影响，但这个控制方法一样存在误差。误差产生在香的生产过程中。因为这个控制方法是要求每根香的重量是一定的。
4 结束语
本设计的重点和难点在于如何在要求高生产效率的情况下保证高精度的称分要求。设计中采用了机电一体的设计思想，利用电子称代替了常规的杆式称，利用电器元件来控制给料、排料动作，减少了影响称重精度的给料、排料动作，简化了称分机结构，提高了称量精度，从而达到在要求高生产效率的情况下保证高精度称分要求的目的。
参考文献:
一、项目教学法的含义及特征
1.项目教学法的含义
项目教学法是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。项目教学法是将需要解决的问题或需要完成的任务交给学生，在教师的指导下，由学生自己按照实际工作的完整程序进行信息收集、项目决策、项目实施、成果展示、评估总结的过程，是一种理论与实际工作相结合、着重培养学生技术技能和综合职业能力的教育模式。
2.项目教学法的特点
（1）收获目标的多重性。在项目教学法的实施中，往往可以得到一个过程多重收获的效果。对学生是通过转变学习方式，培养其分析和解决实际问题的能力；对教师是转变教育观念和教学方式；对学校是建立全新的课程理念，提升学校的办学思想和办学目标，逐步完善和重新整合学校课程体系。
（2）培训周期短，可控性好，见效快。项目教学法通常是在一个短时期内，且较有限的空间范围内进行的，由学生与教师共同参与。学生活动由教师全程指导，有利于学生集中精力练习技能，教学效果可测评性好。
（3）实践性、职业性突出。项目教学的内容和方式与企业生产、管理、服务的实际情境相吻合，以学生将来从事的职业岗位（群）的工作任务、工作进程作为设计项目教学内容的主要依据，以企业对现代职业人的素质、能力、知识要求，强化学生职业素质、职业能力的培养。
（4）互动性、科学性强。项目教学的全过程，是以学生为主体，教师为指导，融教、学、做于一体的互动过程，是在现代职业教育理论指导下的有管理、计划、目标的实践活动。
总之，项目教学法的理论基础是最大限度地发展学生的能力。它是目前许多发达国家普遍采用的一种注重理论与实践相结合的实践性较强的教学方法。
二、项目教学法的组织实施
1.认真编写《气动技术实训任务书》
《气动机构分析与安装》课程采取“学中做、做中学”项目教学法进行。向每个学生下发的《气动技术实训任务书》，是进行该课程教学的重要文书。它是整个项目进行中，教师和学生都要遵守的关于课程的内容目标、操作过程、时间进度及考核评价的指南和依据。所以，进行《气动机构分析与安装》项目教学的关键，就是按照项目教学法认真编写《气动技术实训任务书》。
2.《气动机构分析与安装》的主要任务和要求
该项目的主要任务是：学生通过对气动技术中步进模块和电控技术的学习，逐步从了解、认识到掌握应用气动技术中的步进模块和电控技术来控制多缸气动回路。要使学生掌握步进模块的基本原理与结构及各组成元件的作用，并能够进一步认识实际中的各种气动元件；学会分析气动回路图的工作原理；学会正确使用步进模块或电控技术来控制多缸气动回路；学会通过软件绘制气动回路图并模拟其演示过程；进一步提高学生对气动回路、控制回路故障进行分析、判断和处理的能力；通过动手安装、测试的实际操作训练，使学生掌握电器元件和气动元件的连接、调试及气控、电控多缸气动回路的拆装调试。
3.《气动机构分析与安装》的主要能力培养目标
在《气动机构分析与安装》课程中，实施项目教学法主要设定的能力培养目标是：气源组件、安装供气回路能力；会选择能识别气动元件符号，阅读气动回路原理图能力；能安装气动元件、连接气动回路能力；会检修气动回路，能判别气动元件是否完好能力；按照工作要求调整系统压力、执行元件速度与位置能力；能设计中等复杂程度气动回路能力；能识别电控控制元件符号，阅读电控回路原理图能力；能安装电器控制元件、连接电器控制控制回路能力；会检修电动控制回路，判别电器控制元件是否完好能力；会设计中等复杂程度的电控回路能力，能选择元件及其安装形式；能识别液压元件符号，阅读液压回路原理图能力；会根据气动系统工作情况选择气动元件的安装形式。
【关键词】电气控制线路；电气原理图；查线读图法；逻辑代数法
1、引言
电气控制是指拖动系统的控制，常用的电气控制方式主要是指继电—接触器控制方式，电气控制线路是由各种接触器、继电器、按钮、行程开关等电器元件组成的控制电路，复杂的电气控制线路由基本控制电路（环节）组合而成。电动机常用的控制电路有起—停控制、正反转控制、降压起动控制、高速控制和制动控制等基本控制环节。
电气控制线路是用导线将电动机、电器和仪表等元件按一定控制要求连接而成的。为了表达电气控制线路的结构、原理和设计意图，便于分析电气线路工作原理，安装、调试和使用维护电气设备，必须参照国家标准，采用统一的图形和文字符号以及技术规范绘制电气控制系统图。我国当前推行的国家标准是《电气常用图形符号》、《电气制图》、《电气技术中的文字符号制定通则》。这些标准是国家标准局参照国际电工委员会（IEC）颁布的有关文件，制定的我国电气设备有关国家标准。
在电气控制系统中，用以描述工作原理以及安装施工的工艺图纸文件主要包括电气原理图、电气安装位置图、电气安装接线图、电气安装互连图等图纸。
2、电气线路图
表示控制线路连接关系和原理的主要图纸有电气原理图和电气安装接线图，由于它们的用途不同，绘制原则也有所区别，这里重点介绍电气控制原理图。
为了便于阅读和分析线路，电气控制原理图按照简单易懂的原则，根据控制线路的工作原理来绘制，图中包括所有电器元件的导电部分、接线端子和导线。原理图中电器元件各部分电气符号不考虑元件实际所在位置，而是按照电气工作原理的要求连接。
为使电路结构合理、层次分明，电气原理图一般分为主电路和辅助电路两部分。辅助电路又分为控制电路和照明、指示电路。主电路是指强电流通过的电路部分，主要由电动机及连接器件组成。辅助电路通过的电流很小，控制电路主要由继电器和接触器线圈、主令电器、控制触点及控制变压器等电器元件组成，实现基本逻辑控制；照明及信号指示电路主要用于线路工作状态的指示和工作照明。电气控制原理图的绘制应遵循以下原则：
（1）主电路用粗实线绘制在图面的左侧或上方，辅助电路用细实线绘制在图面的右侧或下方，为了便于计算机图文处理，主电路和控制电路可以分页设置。
（2）电气元件的电气符号按功能布置、按动作顺序排列，布置顺序为从左到右，从上到下。原理图不考虑元件的实际安装位置。
（3）所有电器的动作部分均以自然状态（常态）绘出，所谓常态是指各种电器没有通电和没有外力作用时的工作状态。
（4）同一电器的各部分（如线圈、触点）分散在图中，为了表示是同一器件，要在电器的各部分使用一符号来标明。同一类器件在文字符号后加注数字编号或下标来区别，如KA1、KA2等。
（5）电动机和电器要采用国家标准规定的图形和文字符号绘制，电路图和图形符号一般垂直布置，也可以逆时针转动90°水平布置，文字符号通常标注在触点的侧面和线圈的下方，导线的交点处画实心圆点。
（6）为了清楚地在电气原理图中表示器件所在位置，常用坐标图表示法，按照器件电气符号所在位置将电气原理图分成列和行。通常用数字1，2，3…表示器件符号所在的列数，用字母A，B，C…表示器件符号所在的行数（通常行数可以省略）。
一般来讲，原理图要求按照结构简单、层次分明、便于分析等规则进行绘制，各电器元件的使用合理、系统动作可靠、节省连接导线，为施工、使用、维护提供方便。
3、电气控制原理图的阅读和分析方法
分析电气线路工作原理常用的方法有查线读图法和逻辑代数法。
1）查线读图法
查线读图法以分析各个执行元件、控制元件和附加元件的作用、功能为基础，根据生产机械的生产工艺过程，分析被控对象的动作情况和电气线路的控制原理。
（1）了解生产工艺与执行电器的关系
在分析电气线路前，充分了解机械设备的动作及工艺加工过程，明确各个动作之间的要求，以及机械动作与执行电器间的关系，为分析线路提供线索、奠定基础。
（2）分析主电路
线路的分析一般从电动机主电路入手，根据主电路控制元件的触点、电阻和其他检测、保护器件，大致判定电动机的控制和保护功能。
（3）控制电路的分析方法
根据主电路控制元件主触点和其他电器的文字符号，在控制电路中找出相应控制环节，以及环节间的相互关系。对控制电路由上往下、由左往右阅读，然后，设想按动某操作按钮，查对线路，观察哪些元件受控动作，并逐一查看动作元件的触点又如何控制其他元件动作，进而驱动的被控对象如何动作，跟踪机械动作，当信号检测元件状态变化时，再查对线路观察执行元件的动作变化。读图过程中要注意器件间相互联系和制约的关系，直至将线路看懂为止。
电气控制线路通常由一些基本控制环节组成，对于较复杂电路，通常根据控制功能，将控制电路分解成与主电路对应的几个基本环节，一个一个环节地去分析，然后把各个环节串起来，采用这种化整为零的分析方法，就不难看懂较复杂电路的全图了。
查线读图法具有直观性强、容易掌握等优点，因而得到广泛的应用，但在分析复杂线路原理时叙述较冗长，容易出错。
2）逻辑代数法
逻辑代数法是通过电路逻辑表达式的运算分析控制电路的工作原理，任何一条电气控制线路的支路都可以用逻辑表达式来描述。逻辑代数法的优点是逻辑关系简洁明了，有助于计算机辅助分析。主要缺点是复杂电路逻辑关系表达式很繁琐，并且电路分析不如查线读图法直观。
4、结束语
综上所述，随着工业和科技的发展，对电力拖动控制系统的要求不断提高，单纯的电器控制已远不能满足生产的要求，于是现代控制系统中采用了许多新的控制器件，如可编程控制器、微电脑控制器、光电传感元件、固态继电器、MOS、KP等大功率器件。电气控制线路绘制方法的方法随着现代电气控制系统的发展也会不断的改进。
参考文献
[1]郭艳萍.电气控制与PLC应用[M].人民邮电出版社，2010.02
[2]胡汉文，丁如春.电气控制与PLC应用[M].人民邮电出版社，2009.07
【关键词】工程机械；维护保养；故障
【中图分类号】TK 【文献标识码】A
【文章编号】1007-4309（2012）06-0129-1.5
一、充分利用社会化资源提升使用人员素质能力
工程机械的使用人员主要来源于个体的师徒的传帮带、技工学校的培训毕业学员以及少量的自学人员，所以在原理和维护保养等系统知识的掌握上以经验传授为主，而对于工程机械相关的电、液的基础知识没有系统的掌握，所以在碰到故障，影响工作效率，将直接影响经济效益。所以使用人员的学习愿望空前迫切，空前强烈。在此提几点建议：
充分利用学校资源。相关大学，尤其是技工学校，结合工程机械使用淡季时间，开展短期的培训辅导班，主要面对车型，有针对性的讲解机、电、液复合的新型机械，填补师徒传帮带式的模式所带来的空白，将车辆原理、传动及连接关系利用实物和多媒体等多种有效形式，提高使用人员的理论及实践基础。建立一条连接工厂、销售网点、维修网点的联系线。形成一个客户、服务于一体的群，实现使用、修理的资源共享，首先是依托工厂的成熟技术条件，利用销售网店形成的面向用户群体的资源共享，信息共享，其次是利用修理网店，特殊故障，大型难点故障等故障产生时，在分析、判断、排除故障的全过程进行资源共享，使用淡季或者当时当地的使用群体在空闲时段可参与进入这个修理过程；最后是在销售、维修网点的组织下，使用者之间形成一个联系的群体，简单故障，日常维护等小问题在使用者之间互相传递，形成资源的联系网络。
二、“简化”液压系统组成，提高修理效率
以液力作为工作介质来进行能量传递的传动方式被称为液体传动。根据传递原理的不同，液体传动又可分为液力传动和液压传动。液力传动主要利用液体的动能来传递能量，而液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量。由于液压传动具有传递效率高，输出转速无极调速，可正、反向运转，速度刚性大，动作实现容易等许多突出优点，因此在工程机械中广泛的应用。
总线技术、自动控制技术与液压传动技术有机的结合，大大促进了自动化、高精度、高效率、高速化的发展。在原理和基础方面可能更难于理解，但是在基于换件修理为主的今天，可以大大提高修理的效率，“简化”液压系统的组成，便于检查、维护、保养，而且在操纵控制当中可以更加多样化。例如可以将液压源组合成升压型或降压增流型开关液压源。将开关源的输入端直接挂在液压总线上，可通过告诉开关方式加以升压或降压增流。这样可以克服传统液压系统无法实现升、降压调流的问题，可以输出于各执行机构需求相适应的压力和流量。这样采用液压技术控制回路（控制阀、变量泵）和执行机构（液压缸、液压马达）大量不同的变形与组合配置，就提供出多种不同特性的控制方案。
合理选用控制元件及系统管路。在液压系统的设计过程中，不仅要实现其拖动于调节功能，还要尽量合理的利用能量，达到可靠和高效运行的目的。任何液压系统的功率损失都会使系统的总功率下降、油温升高、油液变质，导致液压系统故障的发生。因此，设计液压系统必须多途径考虑降低系统的功率损失。选用传动效率较高的液压回路和适当的调速方式，减少溢流损失，发挥蓄能器的回收能量功用，选用高效率的节能液压元件，选用集成阀以减小管件的压力损失，选择压降小、可连续控制的比例阀等。
三、以预防为主，主动维护与日常保养相结合
工程机械的维护修理是使用人员正常使用和工作的前提和保证，它主要是通过大家火速系的“擦拭、清扫、、调整、修理”等环节来对工程机械进行护理，以维持工程机械的性能和技术状况。一般性的维护只能消除工程机械表面上的异常现象，而对工程机械内部的隐患性故障及根源性参数进行识别，将其控制在一个合理的范围内，使其不至于成为引起工程机械中达故障的因素，切断工程机械故障的源头，从而减少或避免工程机械故障的发生。而所谓的主动维护就是对维修方式的根本变革，它不是针对系统材料和性能的失效而采取的维护活动，而是为了防止这种失效的发生而采取的预防措施。它的目的是最大限度地延长设备和元件的使用寿命。结合前文当中提到的总线技术、自动控制技术，在适当的点设置一些检测设备，在不提高过多成本的情况下加大检测和监察控制，从内部进行识别，切断故障的源头。
四、简单故障排除浅析
液压系统一般是由动力元件、液压执行元件、控制调节元件（控制元件）、辅助元件、工作介质等部分组成。产生液压设备的故障是多种多样的，但是液压系统中常见的故障也是围绕组成当中的几个方面出现，例如控制失灵、执行元件不动作（液压缸或液压马达没反映）、执行元件出现爬行、液压元件或管路街头泄漏、液压设备工作时出现异常噪声、震动或冲级等。
工程机械一般需求的功率比较大，且传动系统常处于高温状态，尤其对于液压与机械综合传动的系统，工作压力是非常大的，这就对工作介质——液压油提出了极高的要求。尤其是在恶劣工况下，一些参数对液压系统有重要影响，包括粘度、性能、氧化安定性、剪切安定性、防锈、抗腐蚀性、抗泡沫性、化学稳定性等。在液压系统中，液压油既是工作介质又是剂，所以它的清洁度对精密度高、敏感的液压元件影响是非常严重的。首先，防止液压油总进入污物、杂质；液压油当中的污物及杂质可以造成阻塞、擦伤、腐蚀等现象。其次，防止液压油中进入空气；空气与液压油的压缩性能是相差很大的，即使液压系统中进入少量空气，也会造成局部气体受压散热，对元件和介质进行破坏，工作压力不稳定，引起震动，这就对密封的要求进一步加大。最后，防止液压油油温过高；时刻注意油量，检查系统散热性能，液压油粘度选择不当等都要加强检测。
液压系统中出现在执行元件和控制元件上的故障一般可以采用以下几个检查方法：判断观察法，通过液压系统的异常表现，使用观察、试操纵，辅以短路、断路等检查手段，综合分析判断出发生故障的部位和原因，采取技术措施进行排除；元件置换法，以备用元件逐一之环可能发生故障的元件，观察液压系统故障的消除，继而找出发生故障的部位和原因；定期检查法，根据各类检查内容的时间规定，按时按部位，通过专业检查人员的直感和利用诊断一起检查技术状况，及时发现异常隐患。
关键词：固井设备；混浆系统；液压驱动；分析
在固井自动混浆系统中，除离心泵的驱动之外，还有一部分是混浆装置的驱动，即，混浆罐搅拌器、高能混合器水阀、下灰阀的驱动，目前主要采用液压驱动和电驱动2种方式。对于液压驱动，不同的厂家也有不同的液压驱动系统。本文对3种液压驱动方案进行对比分析，提出了下灰阀和高能混合器水阀的电控驱动方案，并与液压驱动方案进行了对比分析。
1液压驱动方式
液压驱动是目前混浆装置的主流驱动方式，但是不同厂家的液压驱动系统有所不同。下而介绍的3种不同液压驱动系统的执行元件及其控制元件原理基本相同，不同点在于动力元件及控制元件。
1. 1分泵独立驱动系统
分泵独立驱动系统是目前较多采用的驱动方式。混浆罐搅拌器用一套液压系统驱动，高能混合器水阀和下灰阀用另一套液压系统控制。液压系统原理如图1所示。
这种驱动系统具有2套独立系统，互不干涉。但是，系统元件多，管路复杂，成本高。下灰阀油缸和高能混合器水阀油缸分别用电磁换向阀和手动换向阀进行并联控制，由PLC控制电磁换向阀实现自动控制，由手动换向阀实现手动控制。下灰阀油缸1和高能混合器水阀油缸2运动需要的流量较小，工作时多余的流量通过溢流阀溢流，造成功率浪费。
1. 2单泵减压回路驱动系统
单泵减压回路驱动系统是整个混浆装置由一个液压泵驱动，主回路驱动混浆罐搅拌器，减压回路驱动高能混合器水阀和下灰阀。这种驱动系统由1台液压泵驱动，系统元件少，管路简洁，成本低。减压回路的减压阀设定到7.5MPa，减压回路的压力受主回路的压力的影响，要求主回路的压力要高于减压回路的压力，所以在操作顺序上要先开主回路的调速阀启动搅拌器才能进行高能混合器水阀和下灰阀的操作。这种顺序操作有效地保证了操作的安全性，可以有效地防比因误操作造成的"砸罐"现象。
1. 3单泵优先分流回路驱动系统
单泵优先分流回路驱动系统整个混浆装置由1台带有优先分流阀的液压泵驱动，优先回路驱动高能混合器水阀和下灰阀，另一回路驱动混浆罐搅拌器。优先回路的特点是系统的流量优先供给优先回路，剩余的流量供给另一回路，选型时将优先回路选为定压力回路，保持优先回路的压力不变，在流量变化的时候优先保证优先回路的流量供给，保证高能混合器水阀和下灰阀的驱动操作，剩余的流量供给混浆罐搅拌器的驱动。系统将液压泵和优先分流阀进行了集成，液压元件减少，管路简洁，由于选用了集成优先分流阀的液压泵，成本适中，比减压回路驱动系统稍高。
1. 4对比分析
1）从上述3种液压系统的对比和分析来看，分泵独立驱动系统元件最多，管路最复杂，成本最高；单泵优先分流回路驱动系统元件最少，管路最简洁，成本适中；单泵减压回路驱动系统成本最低。2）由于3种系统的执行元件及执行元件的控制元件相同，存在共同的缺点。高能混合器的水阀和下灰阀的驱动都是油缸做往复运动，由于高能混合器的水阀和下灰阀驱动所需的驱动力不大，动作的行程也不大，动作的速度也控制在较低，所以这2个油缸的缸径和实际动作行程比较小，往复运动到油缸的液压油量非常小，都是管路中的液压油。为得到较低的速度，在进油缸之间要进行节流调速。这种回路在冬季低温的情况下有一定的缺陷，即，使油缸动作的油都是管路中的低温油，该油不能循环到油箱中和其他系统的液压油混合升温，导致瓢度增加，加上节流调速阀的作用，使得油缸的动作比较缓慢，节流阀调节时也比较困难，速度不易控制，要根据季节温度的变化来调节节流阀的开度。
2下灰阀和高能混合器水阀电控驱动方式
针对下灰阀和高能混合器水阀液压驱动的缺陷，提出混浆罐搅拌器采用液压驱动，而下灰阀和高能混合器水阀用电控驱动的方案。该电控驱动系统由纯电气元件组成，水阀电机和下灰阀电机分别由水阀电机驱动器和下灰阀电机驱动器控制，在自动控制按钮工作时，通过控制器PLC的PID计算，电机实现自动控制。在手动控制按钮工作时，电机实现手动控制，并实现了自动与手动的无扰切换。与液压系统的对比分析，该电控驱动系统具有4个优点：1）选用了耐一40℃的驱动电机，能在低温下正常工作，易于控制，避免了液压控制水阀和下灰阀在冬季低温时动作缓慢的问题，也省去了因季节温度变化而调节节流阀开度的麻烦。2）提高了控制精度，特别是低速控制的精度。3）零点校准方便，利用电机特性，只需3、即可完成阀位的零点校准，解决了不同设备间的机械偏差带来的调试问题，同时节省了调试时间。4）能量提供方便，直接从设备配置的电瓶取电，避免了液压系统从动力系统取力，进行液压能与机械能的转换，提高了效率，同时节省了成本。
3结论：1）在固井自动混浆系统的动力驱动方而，由分泵独立驱动系统，逐步改进优化到单泵减压回路驱动系统、单泵优先分流驱动系统。2）研究了下灰阀和高能混合器水阀的电控驱动方案，使控制精度、操作的简易性进一步提高，使液压驱动受低温影响的不足得以解决。3）下灰阀和高能混合器水阀的电控驱动方案己经经过严格的测试，应用于固井设备。配置该混浆系统的固井设备操作简单，清水及下灰控制精准，密度稳定，混浆效果得到进一步提高，完全满足现场作业需求。4）固井自动混浆系统中混浆罐搅拌器采用液压驱动，而下灰阀和高能混合器水阀用电控驱动的方案，充分结合电气控制与液压控制的优势，适合不同作业环境，有较高的推广应用价值。
关键词：报废汽车拆解 新型翻转机 液压系统 设计
中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）10（a）-0052-03
随着汽车行业的不断发展以及相关技术的不断成熟，汽车的使用已趋于饱和。现在面临的重大问题是报废汽车的拆解技术不够成熟。推进汽车绿色拆解再利用，是节约原生资源、实现环境保护的重要途径。对于发展循环经济，汽车绿色拆解再利用的实现也具有重要的现实意义[1-3]。目前，我国报废汽车拆解主要采用人工拆解分类的方法，由于废旧汽车处理技术水平偏低，造成了资源的浪费，同时也造成了环境的污染。针对报废汽车拆解问题，翻转机的研究就是为了方便报废汽车的拆解。翻转机的研究一方面可以减轻工人的劳动强度，另一方面可以大大提高劳动效率。论文研究的翻转机为柔性翻转机，可以满足不同车型的拆解要求。
液压系统作为翻转机的一种重要组成部分，它以省力、节省材料、调速范围广等特点被广泛应用于翻转机各个领域。液压传动系统主要由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件4部分组成。首先动力元件将输入的机械能转化为液压能，通过控制元件的调控，将所转化的液压能作用在执行元件上，最后通过执行元件输出力和速度或是力矩和角速度，从而改变机构的运动状态。因此，针对翻转机液压系统的设计显得尤为重要。
1 液压系统方案设计
笔者所设计的液压系y在尽量减少成本的同时，也需考虑系统能够方便维修，当然最主要的是能使翻转机正常工作[4-6]。所设计的液压系统草图如图1所示。
（1）调速回路的选择：根据翻转机的工作过程及执行元件在不同工况下输入输出的流量、油压的不同确定调速回路。在主液压缸的进油路上设置了单向节流阀。在辅助液压缸的进油路上也设置了单向节流阀。
（2）换向回路的选择：对执行元件进行工况分析，确定其运动的特点，从而选择相应的换向回路。
（3）压力控制回路的选择：选用溢流阀以稳定系统的压力；选择减压阀以使辅助液压缸回路工作正常。
该方案选用压力继电器的压力控制顺序动作回路。动作顺序的控制精度较高，而且压力继电器的调整压力没有顺序阀那么高，压力波动相对较小，运动更为平稳，而且其维修工作量少。
2 液压系统的设计
2.1 液压系统的工作原理
液压系统原理图如图2所示。其工作原理为：压力继电器3控制三位四通电磁换向阀6的电磁铁2YA；压力继电器4控制三位四通电磁换向阀5的电磁铁4YA。电磁铁1YA通电使阀6切换至右位时，辅助液压缸1的活塞下移，实现动作1；当活塞行至终点时，回路中压力升高，压力继电器3动作使2YA通电，阀5切换至左位，主液压缸2的活塞右移，实现动作2；返回时，1YA和2YA均断电，3YA通电，辅助液压缸的活塞先退回，实现动作3；当退至终点时，回路的压力升高，压力继电器4动作，使4YA通电，主液压缸活塞退回，实现动作4。
2.2 液压元件的选择和油箱的设计
2.2.1 液压泵的选择
翻转机的工作环境温度为25 ℃，温升后的翻转机的工作温度为41.6 ℃。对照表4，翻转机的工作温度在正常范围之内。
3 结语
翻转机的研究能够加大报废汽车拆解回收利用率，而且它对保持汽车生产和使用的产业链的平衡起到非常大的作用。在设计翻转机液压系统的过程中，针对液压系统的工作原理、液压元件和液压系统效率进行了分析与计算，对相关调速回路、调压回路、方向控制回路进行重点分析，以实现系统的正常工作，最后得出所设计的液压系统符合报废汽车拆解多车型柔性翻转系统的要求。
参考文献
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[5] 齐晓杰.汽车液压与气压传动[M].北京：机械工业出版社，2011.
关键词：Protel DXP 2004 SP2；液压控制回路；液压控制元件库
PROTEL是PORTEL公司于20世纪80年代末推出的EDA软件，在电子行业的CAD软件中，当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是电子设计者的首选软件。它较早在国内开始使用，在国内的普及率也最高，有些高校的电子专业还专门开设了课程来学习它。几乎所有的电子公司都要用到它，许多大公司在招聘电子设计人才时在条件栏上常会要求会使用PROTEL。早期的PROTEL主要作为印制板自动布线工具使用，运行在DOS环境，对硬件的要求很低，在无硬盘286机的1M内存下就能运行。但它的功能也较少，只有电原理图绘制与印制板设计功能，其印制板自动布线的布通率也低。Protel DXP是Altium公司2002年7月推出的第7代Protel系列软件，是基于Windows操作平台的一款产品。它将原理图绘制、电路仿真、PCB设计、设计规则检查、FPGA及逻辑器件设计等完美地融合在一起，为用户提供了全面的设计解决方案，并可用于PCB抄板等反向研究与推理过程，是电子线路设计人员首选的计算机辅助设计软件。2004年初，Altium公司推出了最新版本的Protel软件——Protel DXP 2004。与以前的版本相比较，Protel DXP 2004的功能得到进一步增强，其改进型Situs自动布线规则大大提高了布线的成功率和准确率。此外，Protel 2004全面支持FPGA设计技术。SP2升级包更增强了Protel DXP 2004的功能。Protel DXP 2004 SP2具有强大的设计功能，完全能够满足电子电路设计的需要，是目前用户群最大、实际工程应用最广泛的版本。
现今机械与电气两个学科联系得很紧密，国家教育部组织举办的很多职业技能竞赛里都包括了“机电一体化设备组装与调试”的项目，在这项竞赛里就要求选手既要懂得电气PLC、电工等知识，也要求能够看懂液压、气压控制回路图等机械基础知识。但在日常教学里，对于绘制液压与气压的控制回路图虽然有专门的软件，例如德国Festo公司的FluidSIM，但这类软件通常都是国外厂家设计的，需要不菲的金钱购买才能使用，并且一套软件只能装在一台计算机上，很大的限制了使用。这里另辟蹊径，用在学校里普及的Protel DXP 2004 SP2原理图设计系统及其原理图元件库编辑等功能实现液压控制电路的绘制。
液压控制回路是为了便于阅读与分析控制线路，根据简明、清晰、易懂的原则，采用代表各种液压元件、辅件及连接形式的图形符号组成表示一个液压系统工作原理的简图。其中的液压元件应以元件的静态或零位来表示，元件符号只表示元件的职能和连接系统的通路，不表示元件的具体结构和参数，也不表示系统管路的具置和元件的安装位置，元件的名称、型号和参数一般应在系统图的元件表中注明，必要时可标注在元件符号旁边。
1制作液压元件库及其元件
1.1创建液压元件库
启动原理图元件库编辑器，创建一个原理图元件库文件“液压元件库.SchLib”。具体方法如下：（1）启动Protel DXP 2004 SP2；（2）执行菜单命令【File】/【New】/【Libray】/【Schematic Library】，即可创建一个新的“Schlib1.SchLib”； （3）对新创建的元件库进行保存，命名为“液压元件库.SchLib”。如图1所示。
图1创建一个新的“液压元件库.SchLib”
1.2制作液压元件库中的元件
绘制液压控制回路图时，组成控制回路的各个元件均要用图形符号表示出来，而且要用文字符号表示出各个图形名称。为了便于设计、阅读、安装和使用，液压控制线路必须采用统一的符号、文字、标准和方法（相关符号可以参考国家标准）。
下面以制作“三位四通电磁换向阀”为例子（如图2），介绍如何在Protel DXP中实现液压元件符号的画法，从而组成一个液压元件库。
图2三位四通电磁换向阀图形符号
1）按前所述进入原理图元件编辑器，在当前的元件库文件中所默认的即将制作的新元件名称为“Component_1”。
2）执行菜单命令【Tools】【Rename Component】，会出现更改元件名称的对话框，在该对话框中将新建元件的名称改为“三位四通电磁换向阀”，然后单击按钮即可。
3）在屏幕任意处单击鼠标右键，在弹出的右键菜单中执行命令【Options】【Document Options】，弹出对话框中选中复选框【Snap】栏设为“5”，【Visible】栏设为“10”，然后单击按钮即可。
4）按[PageUp]键将工作区放大至合适的区域。
5）单击画矩形工具 ，绘制元件“三位四通电磁换向阀”的三位和两个电磁阀部分，如图3所示。
图3元件三位四通电磁换向阀第一部分
6）单击画直线工具钮 ，出现十字光标后，按下[Tab]键可修改线的粗细与颜色，在此不作修改，绘制元件“三位四通电磁换向阀”的弹簧等部分，如图4所示。
图4元件三位四通电磁换向阀弹簧等部分
7）重新执行菜单命令【Options】【Document Options】，弹出对话框中选中复选框【Snap】栏设为“1”，【Visible】栏设为“10”，为画箭头作准备，然后单击按钮即可。
8）单击画多边形工具钮，绘制元件“三位四通电磁换向阀”的箭头部分，完成如图2所示。
9）执行菜单命令【File】/【Save】或单击主工具栏中的按钮即可将新建的元件“三位四通电磁换向阀”保存在当前的元件库文件“液压元件库.SchLib”中。
图5用顺序阀的平衡回路
如果要制作其他的新元件，执行菜单命令【Tools】/【NewComponent】，即可打开一个空白的绘图区，然后重复上述操作步骤即可。如此反复操作，“液压元件库.SchLib”即可创建，为制作液压控制回路作准备。
2绘制控制液压控制回路
以图5为例，该图是用顺序阀的平衡回路。
2.1进入原理图设计系统
这与绘制电子线路图方法一样。
1）新创建一个项目文件“液压控制回路.PRJPCB”。
2）选择【File】/【New】命令，即可创建“Sheet1.SchDoc”文件， 然后进行保存，重命名为“用顺序阀的平衡回路.SchDoc”。
2.2装入元件库
1）单击元件库窗口中的 按钮，出现如图6所示对话框。该对话框的作用是用来装入所需的元件库或移出不需要的元件库。
2）在指定的路径C：\Program Files\Altium2004 SP2\Library下找到“液压元件库”，双击所需的元件库“液压元件库”，然后单击 按钮就可以将上述库文件装入原理图管理浏览器中（如图7）。此时， “液压元件库.ddb”就被装入，再单击 就会完成元件库的加载，如图8所示。
图6改变当前元件库对话框
图7加载元件库对话框
图8装入液压元件库
图9元件放置对话框
（1）放置元件。在元件库工具栏中，用鼠标左键选择需要加载的液压元件，然后点击（如图9），此时在作图区域会出现该元件的图形符号，按TAB键设置该元件在图纸上的显示属性并放置好（如图10）。
图10元件设置属性对话框
（2）重复上述步骤，将所需元件逐一放置在图纸对应位置上。
3调整布局并连线
完成图见如图5所示。（如果将可视栅格参数设置为0或者通过调节“图片”工具栏中“亮度”，可将图中栅格消失）。
参考文献
1、扩大控制范围，继电器是一种具有隔离功能的自动开关元件，因此用多触点继电器控制信号达到某一程度的时候，可以按触点组的不同方式，同时进行换接、开断、接通多路电路等操作，而且也属于比较重要的控制元件之一。
2、控制大功率，继电器还有一个作用就是控制大功率，如灵敏型继电器、中间继电器等，这类继电器就是用比较微小的控制量，对很大功率的电路进行控制。其中继电器含有输入量以及控制系统，可以做到自动调节电流大小的作用。
3、综合信号，继电器还可以综合信号，当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器的时候，经过综合比较就可以达到预定的控制效果。继电器一般在电路中充当自动调节、安全保护、转换电路的作用，主要用途还是以实际情况为准。
（来源：文章屋网 ）
Su Danya
（Yantai Engineering Technical College，Yantai 264006，China）
摘要： 该实验台是根据《液压气动传动》、《气动控制技术》等通用教材设计而成可进行常规的气动、液压基本控制回路实验，还可进行液压，气动组合应用实验及液压、气动技术课程设计。本文介绍了该综合实验台的组成特点以及在《液压与气压传动》教学中的应用，使学生能直观的认识传动原理，更进一步的掌握液气压控制知识。
Abstract： This experiment platform is designed according to the general textbooks of "Hydraulic Pneumatic Transmission", "The Pneumatic Control Technology" etc., which can perform routinely hydraulic and pneumatic control circuit experiment, also can undertake hydraulic, pneumatic combination application experiment and hydraulic, pneumatic technology curriculum design. This paper introduces the component characteristics of synthesis experiment platform and it's application in the teaching of "Hydraulic and Pneumatic Transmission", which can make students intuitively understanding the transmission principle and further master liquid pressure control knowledge.
关键字： YQS-B实验台 液压与气压传动 控制
Key words： YQS-B experiment table; oil hydraulic and pneumatic transmission; control
中图分类号：G42 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）14-0241-01
0引言
液压气压传动技术在19世纪末在西方发展起来，我国从50年代后期开始起步。随着计算机行业的进一步发展，液、气压控制也一改传统的继电器等机构控制，向以计算机为核心的plc控制技术等方面发展。YQS-B液压气动综合实验台由湖南宇航科技有限公司开发研制，该实验台集可编程控制器和各种气动元件模块，液压元件模块为一体，除可进行常规的气动、液压基本控制回路实验外，还可进行液压，气动组合应用实验及液压、气动技术课程设计。实验台采用PLC控制方式和继电器控制两种方式，使学生在掌握传统的继电器控制之外，学习PLC编程控制，并具备PLC控制与计算机通讯以及在线调试等实验功能，其完美结合了气液技术和电气PLC控制技术，让学生通过实验获得机－电－液（气）控制的直观感受。
1YQS-B实验台在教学中的应用
《液压与气压传动》基本回路的教学通常都是老师在黑板上画图并挂图来讲解，不能直观的观测到液压系统的运动状况，控制元件的控制方式也是通过改变控制元件的画法来表达的，学生学习起来只能凭借着老师的讲解和学生的想像来“控制”液压系统，“观察”液压系统的运动和执行元件的工作位置。我们使用YQS-B实验台真实连接液压系统，并使用控制元件来控制执行元件的运动，学生自己动手连接系统，并亲自操控系统的运动，不仅增加了学生的学习兴趣，更能使学生亲临现场般的观测液压系统的运动，若出现故障学生还能根据所发生的现象检测出故障原因并排除故障。
液压系统控制举例：差动回路。
差动回路为速度变换回路的一种形式，是按容积调速的原理工作的，它只能使一个行程（右行）增速，而且活塞杆与油缸面积选定后，两个行程的速比一定，不能调节。其工作原理是使油缸有杆腔的回油不回油箱，而是回到油缸无杆腔。使其达到增速的目的。加大部分的速度与油缸面积与活塞杆面积的比值有关。按原理图（如图1）在实验台上搭接实验回路，将电磁铁插头按原理图的标示插入实验台扩展模板输出区对应的插座，如：Q0.1-Q0.1、Q0.2-Q0.2、Q0.3-Q0.3即可；实验时将PLC与继电器控制旋钮，旋到PLC控制位置，注意调整好节流阀的开口，使油缸以一适当速度运行。
实验平台及软件操作说明：①双击电脑桌面上的“力控PCAUTO 3.62”。②选择“差动回路”。③单击“进入运行”。④单击“忽略”即可进入仿真界面。⑤单击仿真界面的“启动”。⑥单击仿真界面的“前进”、“差动前进”或“后退”，便可实现画面与实物同步的运动过程。⑦需要停止操作时，单击“停止”，再单击“退出”即可。⑧动画油缸速度的调整：用鼠标左键点住“节流阀调节器”的绿色箭头，左右拖动即可达到调整速度的目的。注意，此窗口调节的油缸速度，只对仿真界面的动画有用，不能控制实物。
除了软件中给出的系统外，我们还利用该实验台提供的PLC控制面板让学生通过手工编程来控制自己连接的系统，让学生不仅熟悉PLC的应用，而且对机－电－液相结合的完整系统有了更深刻的理解。学生在实验时可以分成2-3人的小组，一个人负责组装系统，一个人负责编程，一个人负责检测，系统运转后三人共同完成实验报告的编写，这样不仅提高了学生的学习兴趣而且锻炼了学生团队合作精神。
授课过程中教师可以根据不同的回路给出不同的故障点，学生在了解液压控制系统的同时能在老师的指导下分析系统故障并给予排除，这些实验都是学生能够看得见摸得到的而且时学生亲自动手去做的，使得学生在学习过程中不再是枯燥乏味的，增加了学生的学习兴趣。
以往的液气压课程大部分是在黑板上画图并采用挂图及多媒体动画演示等类似的手段来辅助教学的，我们只能提供给学生一个液气系统的概念不能给他们一种亲临现场的感觉。液压实验在系统连接时要费时费力拧紧管路，这就伴随着泄漏现象，在课堂教学中大量的时间用于系统连接，而观察系统运动状况改变控制等实验不能很好的得到运用。新型的液压实验台采用快换接头并有效防治油液的泄漏，学生都愿意动手去做，在系统运行时提出很多问题并能通过观察和老师的讲解解决。通过运用该实验台学生能观测到系统的运行状况，很好的获得机－电－液（气）控制的直观感受，在教学中收到了很好的效果。
【关键词】液压传动；液压伺服控制；闭环控制
引言
当今，液压伺服控制技术的发展非常迅速，它以其响应快、控制精度高等优点被广泛应用。液压伺服控制技术是一种闭环控制技术，之所以控制精度高是因为控制系统中具有能将输出信号反馈回系统的反馈装置，用以产生偏差信号进一步控制输出信号。液压伺服控制技术是液压传动技术发展的一个重要分支。
1.液压传动原理
液压传动和机械传动的作用类似，它能进行运动和动力的传递，但是它的传递介质是有压液体。这也是这种传动方式最大的特点。液压传动系统的基本组成除了传递介质以外主要有4大部分。首先是能源部分，通常叫做动力元件，典型元件是液压泵，它其实是起能量转换的作用，它靠电机驱动，将电机的机械能转换成液压能。使系统的介质变成有压介质。其次是执行元件，它可以带动负载做直线或者曲线的机械运动，常用的元件有液压缸和液压马达。它们的作用刚好和液压泵的作用相反，是将介质的液压能转换成负载的机械能。当然在整个能量转换的过程中少不了控制元件这一重要角色，它对系统的压力、执行元件的速度等起控制作用。另外，为了延长系统中元件的使用寿命和传动精度，还少不了一些起辅助作用的元件，像过滤器、压力表等等。因此，总的来说，液压传动是在控制元件的主控制和辅助元件的辅助功能下，依靠动力元件和执行元件两大元件的能量转化来传递动力和运动的一种传动方式。
2.液压传动的应用
液压传动较其它传动方式而言，有很多优点。因此液压传动应用非常广泛。日常生活中，到处可见液压传动的身影。例如，现在汽车进入千家万户，数量越来越多。而汽车一旦爆胎需要更换时，往往要用到一种叫做千斤顶的工具。这种工具外形结构很简单，但是很神奇，通过它，维修人员可以轻而易举的将几吨重的汽车抬起来进行轮胎的更换。那是什么魔力让这个简简单单的工具具有如此大的威力呢？答案就是“液压传动”。千斤顶的原理我们可以用下图1来表示。图中的重物可以用来表示汽车。人通过在杠杆手柄上施加力将小活塞3压下去以后，右边的大活塞8便上升。根据液体静压力的特点，可知大小活塞下的液体压强大小是相等的，压强是用压力除以面积计算得到的，因此，只要是大小活塞的面积比足够大，就可以用很小的力将很重的汽车抬起。这就是一个典型却常见的液压传动的应用。液压控制系统具有能容量大、响应速度快、系统刚度大和控制精度高等突出优点，在各类机床、建筑机械、航空航天、武器装备等方面也都得到了广泛应用并且获得了良好的成绩。
3.液压伺服控制
3.1 伺服控制
伺服控制系统实质是一种闭环控制系统，和它相对而言的就是开环控制。开环控制技术发展较早，也较简单。它是利用输入的原始信号直接去控制所需要的信号的产生。而闭环控制技术是在此基础之上增加了一类反馈元件或者反馈装置，这类元件（装置）可以接收到终端输出的信号，再将这个信号去和理想的或是所需要的信号进行比较，比较就有偏差，最后利用这个偏差信号去控制所需要的信号，以不断地减小偏差信号的大小，最终得到理想的信号。
3.2 液压伺服控制原理
液压伺服控制就是将液压传动这种传动方式和伺服控制的控制技术两者结合在一个系统里面。如图2所示是一个液压伺服控制系统。如果除去4和5这两个元件，就是一个控制液压马达做正反转的简单液压传动系统。正反转由三位四通换向阀2的1YA或2YA电磁线圈哪个得电所决定。这是一个开环控制系统。现在我们将4和5增加进去，5就是一个反馈元件，它将马达的实际转速和理想转速进行比较来获得偏差信号，再由4这个放大器进行功率放大后作用于1YA或2YA，去控制比例方向阀2的开口度，这样就可以控制马达的转速了。这就是一个简单的液压伺服控制系统。
3.3 液压伺服控制的特点
综合上述内容，我们可以总结出液压伺服控制具有以下一些特点：
（1）它是闭环控制方式，比开环控制精度更高。
（2）具有产生偏差信号的信号反馈装置。
（3）系统中通常具有将偏差信号放大的功率放大元件。
（4）具有液压传动系统的基本组成部分。
（5）控制系统比较复杂，检测和维修难度加大。
（6）元件加工精度要求高，成本增加。
4.液压伺服阀
在液压伺服控制系统中，起关键作用的是液压伺服阀，他能把非液压信号转变成液压信号。与普通液压控制阀不同，它的输出量与输入量成一定函数关系，并且响应速度也比普通液压阀快。这也是液压伺服控制精度高、响应快的重要原因。
结束语
液压伺服控制技术在液压传动和伺服控制两大技术的快速发展下必将具有越来越广阔的发展前景，它的用处和需求也将随着自动化程度的提高和用户水平的提高得到越来越广泛的应用。液压伺服阀制造水平的不断提高，将会在降低液压伺服系统成本的同时大大的提高伺服控制的控制精度和响应速度。因此，液压伺服控制技术必将会在现在以及未来的机械、汽车和武器装备等方面得到更加广泛的应用。
参考文献
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