
該實(shí)驗(yàn)臺(tái)能完成液壓傳動(dòng)課程的設(shè)計(jì)性、創(chuàng)造性、綜合性實(shí)驗(yàn),了解電液伺服位置控制系統(tǒng)的組成、工作原理和校正方法,了解電液伺服閥的控制特性,掌握控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析原理和時(shí)域參數(shù)的測試方法,深入理解數(shù)字PID控制器結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的影響,而且特別適用于學(xué)生自行搭建液壓傳動(dòng)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助測試系統(tǒng)、可編程序控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的多單元綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),是液壓學(xué)科中的學(xué)者、專家、工程技術(shù)人員的得力助手。
一、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成示范演示實(shí)驗(yàn)。
2、基本回路組合、拼接實(shí)驗(yàn)。
3、伺服閥性能實(shí)驗(yàn)。
4、電液伺服閥PID控制位置,力的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、伺服閥的性能測試
1.1伺服換向閥的靜態(tài)特性實(shí)驗(yàn)
a.伺服換向閥流量特性測試裝置
b.伺服換向閥控制器的輸入輸出特性的物理意義和測試方法
c.伺服換向閥的流量特性及測試方法
1.2伺服換向閥的動(dòng)態(tài)性能實(shí)驗(yàn)
a.伺服換向閥的動(dòng)態(tài)特性裝置
b.伺服換向閥的流量階躍響應(yīng)特性曲線的測試方法
c.伺服換向閥的動(dòng)態(tài)特性和參數(shù)物理意義和測試方法
1.3伺服換向閥的力控制系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)(閉環(huán)控制)
a.伺服換向閥的力控制系統(tǒng)的組成、工作原理和校正方法
b.計(jì)算機(jī)在伺服換向閥的力控制系統(tǒng)的作用
c.系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析原理和時(shí)域參數(shù)的測試方法
d.數(shù)字PID控制器結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的影響
e.閉環(huán)力控制系統(tǒng)
1.4伺服換向閥的位置控制系統(tǒng)的性能實(shí)驗(yàn)(閉環(huán)控制)
a.伺服換向閥的位置控制系統(tǒng)的組成、工作原理和校正方法
b.計(jì)算機(jī)在伺服換向閥的位置控制系統(tǒng)的作用
c.系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析原理和時(shí)域參數(shù)的測試方法
d.數(shù)字PID控制器結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的影響
e.閉環(huán)位置控制系統(tǒng)
1.5、經(jīng)典數(shù)字PID控制實(shí)驗(yàn):PID控制參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性影響、PID控制器的結(jié)構(gòu)組合形式、積分分離PID控制器。
1.6.狀態(tài)反饋控制器實(shí)驗(yàn):狀態(tài)反饋控制器的結(jié)構(gòu)的反饋系數(shù)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性等。
1.7.智能PID控制器實(shí)驗(yàn):自適應(yīng)PID控制器結(jié)構(gòu)、參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性等。
1.8.模糊控制器實(shí)驗(yàn):模糊控制器結(jié)構(gòu)、參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性等。
1.9.單神經(jīng)元自適應(yīng)控制器實(shí)驗(yàn):單神經(jīng)元自適應(yīng)控制器結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)算法、參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性等。
三、性能及特點(diǎn)
1、液壓泵站由定量葉片泵、溢流閥、閥板等組成,與電氣控制相結(jié)合,能自動(dòng)(手動(dòng))控制工作介質(zhì)溫度;芈分杏卸喾N濾油器,根據(jù)濾芯的型號(hào),過濾精度的不同,能更好的對(duì)液壓油進(jìn)行過濾。
2、機(jī)架采用冷軋鋼板按工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品精制加工,表面噴塑處理,液壓臺(tái)水平部分為前后部分,前面部分為帶T型槽結(jié)構(gòu)的鋁合金面板,有效工作面積大。后面部分為伺服系統(tǒng)位置、力控制實(shí)驗(yàn)裝置,采用缸、模塊、閥集成式結(jié)構(gòu),以槽鋼為基座,工作油缸或擋塊(滑輪、砝碼)安裝其上,實(shí)驗(yàn)者可根據(jù)不同負(fù)載形式模擬實(shí)際工況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
3、右側(cè)電氣控制系統(tǒng)為獨(dú)立的控制單元,電氣操作面板上裝有操作按鈕、伺服放大器,溫控儀等,電氣布置安全合理,便于操作及維修。
4、液壓元件均配有油路過渡底板,通過專門開模的底板安裝在操作面板上,拆裝方便,采用開閉式快換接頭,不漏油。
5、電源部分帶三相漏電保護(hù)、輸出電壓380V/220V,帶有電流型漏電保護(hù),對(duì)地漏電電流超過30mA即切斷電源;帶相序保護(hù),當(dāng)斷相或相序改變后,實(shí)驗(yàn)臺(tái)會(huì)自動(dòng)報(bào)警,切斷電源防止電機(jī)反轉(zhuǎn)。電氣控制部分安全性強(qiáng),采用24V直流安全電壓,可防止誤操作損壞設(shè)備
6、實(shí)驗(yàn)用液壓元件采用德國力士樂技術(shù)的北京華德公司制造,具有高可靠性,并采用工業(yè)級(jí)的液壓元件。
7、配置了多種類型傳感器,流量傳感器,拉壓力傳感器、光柵位移傳感器、溫度傳感器以滿足各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)參數(shù)測試的需要。其它元件均采用國內(nèi)知名廠家的產(chǎn)品。
8、實(shí)踐性強(qiáng),學(xué)生可自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),自己動(dòng)手安裝調(diào)試液壓回路,學(xué)習(xí)掌握液壓系統(tǒng)原理與功能;分析診斷原理性故障。
四、控制測試系統(tǒng)
1、實(shí)驗(yàn)臺(tái)的控制測試系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡、接口板、傳感器等組成。采用計(jì)算機(jī)加采集卡及相應(yīng)傳感器、變換電路組成信號(hào)發(fā)生和采集的硬件系統(tǒng),結(jié)合編制的專用軟件,測試精度高。
2、系統(tǒng)軟件的界面是用美國NI公司的LabVIEW開發(fā)的,軟件界面直觀性強(qiáng),操作方便,功能齊全,交互性好,除具有實(shí)測功能以外,還具有虛擬教學(xué)的功能,教師可以利用界面提供的數(shù)據(jù)窗口輸入不同的數(shù)據(jù),得出不同的分析曲線,從而做到多種配置的理論分析。
3、本實(shí)驗(yàn)臺(tái)配備美國NI公司的LabVIEW開發(fā)的PID虛擬仿真軟件,具備數(shù)學(xué)建模、集成、調(diào)試、運(yùn)行、結(jié)果可視化等功能。可通過仿真結(jié)果驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果,便于理論教學(xué)。
4、控制測試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)參數(shù)(、流量、位移、拉壓力等)的自動(dòng)數(shù)據(jù)檢測,自動(dòng)處理、存儲(chǔ)、自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告和打印輸出等功能。
六、技術(shù)參數(shù)
電動(dòng)機(jī)型號(hào): 額定功率:3.5KW 額定轉(zhuǎn)速:1420r/min(1臺(tái))
定量葉片泵: 額定排量:10ml/rev 最高使用壓力:6.3MP |