液壓控制工程課程的心得體會(huì)

《液壓控制系統(tǒng)》課程的心得體會(huì)

1042811202陳德陽

液壓伺服控制系統(tǒng)，是在液壓傳動(dòng)和自動(dòng)控制理論基礎(chǔ)上建立起來的一種自動(dòng)控制系統(tǒng)。近年來,隨著自動(dòng)控制的發(fā)展,無論是電氣或液壓伺服系統(tǒng),在所有的工業(yè)部門中都開始得到應(yīng)用,并普遍地為人們所熟知起來。由于其具有結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、重量輕、出力大,剛性好,響應(yīng)快,精度高等特點(diǎn)，因而在工業(yè)上獲得了廣泛的應(yīng)用。

《液壓控制系統(tǒng)》這門課是自己選擇的專業(yè)選修課，這門課程是《液壓與氣壓傳動(dòng)》和《控制工程基礎(chǔ)》的綜合。主要介紹了液壓放大元件，液壓動(dòng)力元件，機(jī)液伺服系統(tǒng)，電液伺服閥，電液伺服系統(tǒng)，液壓伺服系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。

液壓伺服控制系統(tǒng)是以液壓動(dòng)力元件作驅(qū)動(dòng)裝置所組成的反饋控制系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，輸出來那個(gè)能夠自動(dòng)地，快速而準(zhǔn)確的復(fù)現(xiàn)輸入量的變化規(guī)律。與此同時(shí)，，還對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行功率放大，因此也是一個(gè)功率放大裝置。

液壓伺服控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

現(xiàn)對(duì)液壓伺服控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和應(yīng)用中體現(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行一下歸納和總結(jié)。同機(jī)電伺服系統(tǒng)、氣動(dòng)伺服系統(tǒng)相比較，液壓伺服系統(tǒng)具有以下的突出特點(diǎn)，以致成為采用液壓系統(tǒng)而不采用其他控制系統(tǒng)的主要原因：

1、重量比大

在同樣功率的控制系統(tǒng)中，液壓系統(tǒng)體積小，重量輕。這是因?yàn)閷?duì)機(jī)電元件，例如電動(dòng)機(jī)來說，由于受到激磁性材料飽和作用的限制，單位重量的設(shè)備所能輸出的功率比較小。液壓系統(tǒng)可以通過提高系統(tǒng)的壓力來提高輸出功率，這時(shí)只受到機(jī)械強(qiáng)度和密封技術(shù)的限制。在典型的情況下，發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的功率比僅為16.8W/N，而液壓泵和液壓馬達(dá)的功率重量比為168W/N，是機(jī)電元件的10倍。在航空、航天技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用的液壓馬達(dá)是675W/N。直線運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置更加懸殊。

這個(gè)特點(diǎn)，在許多場(chǎng)合下，在采用液壓伺服而不采用其他伺服系統(tǒng)的重要原因，也是直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)中多用液壓系統(tǒng)的重要原因。例如在航空、特別是導(dǎo)電、飛行器的控制中液壓伺服系統(tǒng)得到了很廣泛的應(yīng)用。幾乎所有的中遠(yuǎn)程導(dǎo)彈的控制系統(tǒng)都是采用液壓控制系統(tǒng)。2、力矩慣量比大

一般回轉(zhuǎn)式液壓馬達(dá)的力矩慣量比是同容量電動(dòng)機(jī)的10倍至20倍，一般液壓馬達(dá)為61x10Nm/Kgm2。力矩慣量比大，意味著液壓系統(tǒng)能夠產(chǎn)生大的加速度，也意味著時(shí)間常數(shù)小，響應(yīng)速度快，具有優(yōu)良的動(dòng)態(tài)性能。因?yàn)橐簤厚R達(dá)或者電動(dòng)機(jī)消耗的功率一部分來克服負(fù)載，另一部分消耗在加速液壓馬達(dá)或者電動(dòng)機(jī)本身的轉(zhuǎn)子。所以一個(gè)執(zhí)行元件是否能夠產(chǎn)生所希望的加速度，能否給負(fù)載以足夠的實(shí)際功率，主要受到它的力矩慣量比的限制。

這個(gè)特點(diǎn)也是許多場(chǎng)合下采用液壓系統(tǒng)，而不是采用其他控制系統(tǒng)的重要原因。例如火箭炮武器的防真系統(tǒng)中，要求平臺(tái)有極大的加速度，具有很高的響應(yīng)頻率，這個(gè)任務(wù)只有液壓系統(tǒng)可以勝任。

3、液壓馬達(dá)的調(diào)速范圍寬

所謂調(diào)速范圍寬是指馬達(dá)的最大轉(zhuǎn)速與最小平穩(wěn)轉(zhuǎn)速只比。液壓伺服馬達(dá)的調(diào)速范圍一般在400左右，好的上千，通過良好的回路設(shè)計(jì)，閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)速范圍更寬。

這個(gè)指標(biāo)也常常是采用液壓伺服系統(tǒng)的主要原因。例如在跟蹤導(dǎo)彈、衛(wèi)星等飛行器的雷達(dá)、光學(xué)跟蹤裝置，在導(dǎo)彈起飛的的初始階段，視場(chǎng)半徑很小，要求很大的跟蹤角速度，進(jìn)入軌道后視場(chǎng)半徑變小，要求跟蹤的角速度很小，因此要求系統(tǒng)的整個(gè)跟蹤范圍很大。所以對(duì)于液壓伺服系統(tǒng)有著良好的調(diào)速變化性能，也是其他控制系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)勢(shì)。

液壓伺服系統(tǒng)很容易通過液壓缸實(shí)現(xiàn)大功率的直線伺服驅(qū)動(dòng)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。若采用以電動(dòng)機(jī)為執(zhí)行元件的機(jī)電系統(tǒng)，則需要通過齒輪齒條等裝置，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為直線運(yùn)動(dòng)，從而結(jié)構(gòu)邊的復(fù)雜，而且會(huì)因?yàn)閭鲃?dòng)鏈的間隙而帶來很多問題;若采用直線式電機(jī)，體積重量將大大增加。

從力質(zhì)量比來說，支流直線式電動(dòng)機(jī)的力質(zhì)量比為130N/Kg，而直線式液壓馬達(dá)(油缸)的力質(zhì)量比是13000N/Kg,是電機(jī)元件的100倍。所以在負(fù)載要求做直線運(yùn)動(dòng)的伺服系統(tǒng)中，液壓系統(tǒng)比機(jī)電系統(tǒng)有著明顯的優(yōu)勢(shì)。

4、液壓伺服的剛度比較大

在大的后坐力或沖擊震動(dòng)下，如不采用液壓系統(tǒng)，有可能導(dǎo)致整體機(jī)械結(jié)構(gòu)的變形或損壞。特別是在導(dǎo)彈發(fā)射或火箭炮發(fā)射時(shí)候，由于瞬間沖擊波比較大，為了保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定以及安全性，必須采用液壓伺服系統(tǒng)技術(shù)。由于液壓缸可以裝載溢流閥，所以在大的震動(dòng)和沖擊下可以有溢流作用，保證了整個(gè)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定性。

液壓伺服控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)

1、使用不方便，維護(hù)困難。在研制過程中，經(jīng)常需要增添或者更換，甚至去掉一些元件，修改一些管路;在使用過程中，一旦出現(xiàn)故障，需要檢測(cè)和排除故障，不可避免的要拆卸管路，更換元件，這時(shí)需要到鉗子、扳手，大動(dòng)干戈，甚至弄的滿地是油污，令人討厭。機(jī)電系統(tǒng)，可以方便的使用萬用表和示波器等電子儀器來檢查故障，需要修改線路、更換元件時(shí)，只需要一把電烙鐵、一把鑷子就可以解決問題，十分方便、十分干凈。

2、泄漏，液壓系統(tǒng)常常難以保證沒有泄漏，總是或多或少的有寫油液漏出，嚴(yán)重的甚至滿地都是。這是在電子設(shè)備、醫(yī)療機(jī)械、食品加工機(jī)械、工藝品加工機(jī)械中失去市場(chǎng)的主要原因。

3、過載能力低。若液壓系統(tǒng)的額定工作壓力為140×105Pa，則允許的最大工作壓力不超過210×105Pa;而電動(dòng)機(jī)的過載能里要很強(qiáng)，例如無槽電動(dòng)機(jī)瞬時(shí)過載功率是額定功率的7~8倍。這個(gè)缺點(diǎn)也是在某些場(chǎng)合下限制了液壓伺服系統(tǒng)的使用，例如在高炮武器中，為了對(duì)付飛機(jī)等高速移動(dòng)的目標(biāo)，跟蹤裝置需要掉轉(zhuǎn)180度，起加速度達(dá)到15rad/s2，需要消耗很大的功率，但是在正常跟蹤狀態(tài)下，負(fù)載消耗的功率是很小的，由于液壓系統(tǒng)的瞬時(shí)過載能力差，不得不選用大容量的電子系統(tǒng)。

4、噪聲比較大，這是液壓系統(tǒng)中又一個(gè)缺點(diǎn)，在許多場(chǎng)合也是防礙選用液壓系統(tǒng)的重要原因。不適宜做遠(yuǎn)距離的傳輸，因?yàn)橐环矫嬗捎阡佋O(shè)管路帶來了許多不便，另一方面，控制點(diǎn)遠(yuǎn)距離油源還會(huì)降低系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。

液壓伺服控制的發(fā)展和應(yīng)用

早在第一次世界大戰(zhàn)前，液壓伺服控制已開始應(yīng)用于海軍艦艇中，作為操舵裝置，到第二次世界大戰(zhàn)期間及以后，由于軍事的刺激，自動(dòng)控制特別是武器和飛行器控制系統(tǒng)的研究得到進(jìn)一步的發(fā)展。液壓伺服控制因響應(yīng)快，精度高和功率-重量比大等特點(diǎn)而受到特別的重視。特別是近幾十年，由于整個(gè)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，尤其是軍事和航空航天技術(shù)的發(fā)展，促使液壓伺服控制得到迅速發(fā)展。使這門技術(shù)無論在元件還是系統(tǒng)方面，還是在理論與應(yīng)用方面都日趨完善和成熟，形成一門新興的科學(xué)技術(shù)。

目前，液壓伺服系統(tǒng)特別是電液伺服系統(tǒng)已成為武器自動(dòng)化和工業(yè)自動(dòng)化的一個(gè)重要方面。凡是需要大功率，快速，精準(zhǔn)反應(yīng)的控制系統(tǒng)，都已經(jīng)有了應(yīng)用。在國防工業(yè)中，如飛機(jī)的操縱系統(tǒng)，導(dǎo)彈的自動(dòng)控制系統(tǒng)，火炮操縱系統(tǒng)，坦克火炮穩(wěn)定裝置，雷達(dá)跟蹤系統(tǒng)和艦艇的操舵裝置系統(tǒng)中。在一般工業(yè)中，用于機(jī)床，冶煉，軋鋼，鑄鍛，動(dòng)力，工程機(jī)械，礦山機(jī)械，建筑機(jī)械，拖拉機(jī)，船舶等系統(tǒng)中。

下面談?wù)勎覍?duì)液壓伺服控制這門課的學(xué)習(xí)方法

從學(xué)生的角度出發(fā)，我們必須培養(yǎng)對(duì)其的興趣。通過對(duì)《液壓控制系統(tǒng)》這門功課興趣的培養(yǎng)，深入學(xué)習(xí)其基本原理和操作技能，培養(yǎng)我們的分析解決能力，并且努力發(fā)揮自身主觀能動(dòng)，積極思考，激發(fā)學(xué)習(xí)當(dāng)中的潛能。當(dāng)然除了具備以上這些就想學(xué)好這門功課，說實(shí)話很難，不管做什么或者學(xué)習(xí)什么，都要講究方法。

1）安排好學(xué)習(xí)中的諸多環(huán)節(jié)

學(xué)習(xí)《液壓控制系統(tǒng)》理論課時(shí)，按照預(yù)習(xí)→聽講→鞏固（做作業(yè)、討論）→復(fù)習(xí)這個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行著每一節(jié)課程，特別是上課一定要時(shí)刻保持著清醒的頭腦，認(rèn)真聽講，勤于思考，提高上課效率，掌握每一個(gè)理論的作用，尤其那些特別重要的概念，我們要反復(fù)思考，不懂的知識(shí)點(diǎn)要及時(shí)與同學(xué)交流或者請(qǐng)教老師將其解決。

2）善想、勤問、樂看

由于《液壓伺服系統(tǒng)》的理論涉及面廣，教材上只是最基本的理論內(nèi)容，當(dāng)中其實(shí)留有很大的空間給學(xué)生思考，想象。因此最好的讀書方法就是對(duì)書中的每一知識(shí)點(diǎn)都問一個(gè)為什么。3）適當(dāng)做習(xí)題

盡量多做習(xí)題是學(xué)好《液壓伺服系統(tǒng)》的前提，因?yàn)楦拍�、理論的掌握是以反�?fù)做習(xí)題為基礎(chǔ)的，教材和網(wǎng)站上的許多習(xí)題都是課堂上內(nèi)容的精選，多做習(xí)題可以更加深刻的認(rèn)識(shí)和理解書中的各個(gè)概念。同時(shí)通過做習(xí)題，可以進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)問題，并且?guī)е鴨栴}去復(fù)習(xí)，這樣可以達(dá)到事半功倍的效果。4）認(rèn)真對(duì)待實(shí)驗(yàn)課

液壓傳動(dòng)是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證所學(xué)的理論，來鞏固概念，開拓思路，提高分析問題、解決問題的能力，鍛煉心理素質(zhì)，提高心理承受能力。

學(xué)生應(yīng)該充分重視每一次實(shí)驗(yàn)課，課前應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)教師提供的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，弄明白每一次實(shí)驗(yàn)的目的、實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)步驟，在實(shí)驗(yàn)過程中，要善于思考，善于總結(jié)，實(shí)驗(yàn)完成后要認(rèn)真寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

由于液壓傳動(dòng)的課程特點(diǎn)，有些實(shí)驗(yàn)涉及面非常大，實(shí)驗(yàn)過程中很可能出現(xiàn)一些意想不到的問題，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中遇到問題，一定不要?dú)怵H，要善于總結(jié)各種問題，不僅要知其然，更要知其所以然，那么你的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)將隨著問題的解決越來越豐富。

總之個(gè)人認(rèn)為這門課是以以前學(xué)的《控制工程基礎(chǔ)》和《液壓傳動(dòng)》為基礎(chǔ)的，是兩者的綜合和延伸，在學(xué)習(xí)這門課時(shí)應(yīng)把以前的書和筆記拿出來看看，溫故而知新。

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機(jī)械工程學(xué)院

SchoolofMechanicalEngineering

機(jī)械電子工程專業(yè)

學(xué)院：＿機(jī)械工程學(xué)院＿＿＿專業(yè)：＿＿機(jī)電工程＿＿＿＿班級(jí)：＿＿機(jī)電103＿＿＿＿學(xué)號(hào)：＿1008030259＿＿＿＿學(xué)生姓名：＿＿王茂坤＿＿＿＿＿日期：＿201*/12/4＿＿

工程機(jī)械底盤機(jī)構(gòu)液壓傳動(dòng)裝置論文

0.前言

電液控制技術(shù)不僅應(yīng)用于工業(yè)方面，還在生活、軍事等方面有著廣泛的應(yīng)用。小到日常

生活中的日用品，大至國家的軍事、國防、航空航天等電液控制技術(shù)都得到了充分的利用。例如應(yīng)用于國防工業(yè)的航空航天、海洋工程、武器、艦船；民用工業(yè)的運(yùn)輸業(yè)、石油化工、車輛與工程機(jī)械以及機(jī)器人等領(lǐng)域。各大院校相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室，如機(jī)械專業(yè)，土木工程專業(yè)在試驗(yàn)臺(tái)對(duì)加載試驗(yàn)件進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)的過程中，大量運(yùn)用液壓伺服控制系統(tǒng)。電液控制技術(shù)的發(fā)展不僅推動(dòng)著我國工業(yè)的發(fā)展，還讓人們的生活水平有了提高，并且增強(qiáng)了我國的軍事力量。電液控制技術(shù)作為連接機(jī)電技術(shù)和大功率工程控制設(shè)備之間的橋梁，它的開發(fā)與普及，使工程系統(tǒng)的控制技術(shù)進(jìn)入了現(xiàn)代控制工程的新行列，不同程度地確立了機(jī)電一體化的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

1.工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置介紹

1.1工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置的用途介紹

工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置以連續(xù)旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)形式在發(fā)動(dòng)機(jī)與行走裝置之間傳遞動(dòng)力。近十多年來，液壓傳動(dòng)在工程機(jī)械行走系統(tǒng)中的應(yīng)用取得了長足進(jìn)展，挖掘機(jī)械、路面機(jī)械等非牽引機(jī)械幾乎全為液壓傳動(dòng)，即使典型的牽引機(jī)械如裝載機(jī)、平地機(jī)、推土機(jī)等也在大量采用液壓傳動(dòng)，并以迅猛之勢(shì)快速發(fā)展。

1.2工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置的類別

工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置可分為兩類：（2）液力傳動(dòng)裝置主要用于對(duì)使用和主機(jī)性能要求較高的鏟土運(yùn)輸機(jī)械和內(nèi)燃叉車等產(chǎn)品，其中液力變矩器和動(dòng)力換擋變速器作為底盤動(dòng)力傳動(dòng)中的無級(jí)變速元件，可以使主機(jī)具有良好的自動(dòng)適應(yīng)性和操作性能。（3）靜液壓傳動(dòng)裝置主要用于液壓挖掘機(jī)以及對(duì)主機(jī)性能要求較高的推土機(jī)，裝載機(jī)，路面機(jī)械，壓路機(jī)和內(nèi)燃叉車等產(chǎn)品和靜液壓變速、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和工作裝置上，使主機(jī)具有良好的無級(jí)變速和操作性能。

1.3工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)

工程機(jī)械底盤液壓裝置中的液壓泵、馬達(dá)、連接管道及其控制閥組在結(jié)構(gòu)上可以有多種

組合方式，按布局形式可以分為“整體式”和“分置式”兩類；按液壓馬達(dá)與行走裝置之間的連接，有“高速方案”和“低、中速方案”；按泵、馬達(dá)數(shù)量可分為單泵、單馬達(dá)，單泵、多馬達(dá)，多泵多馬達(dá)等。

1.4工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置的工作過程由于正、反方向行走及制動(dòng)等要求，工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置的泵、馬達(dá)大多采用閉

式回路方式（如圖）。

基于效率方面的考慮，工程機(jī)械底盤閉式液壓傳動(dòng)裝置均采用容積調(diào)節(jié)方式來變速，主

要調(diào)節(jié)參數(shù)為變量泵和變量馬達(dá)的排量比，其基本組成如圖所示。

為合理解決發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓傳動(dòng)裝置、負(fù)荷之間的參數(shù)匹配，以利功率利用，同時(shí)最大限度的提高元件工作壽命并降低成本；根據(jù)不同機(jī)械作業(yè)要求，選擇無變速器式或簡(jiǎn)單變速器式液壓傳動(dòng)裝置，提高傳動(dòng)裝置性能降低成本并簡(jiǎn)化控制方式等問題，液壓控制引入微型計(jì)算機(jī)、各類傳感元件和電液比例閥，通過傳感器檢測(cè)車輛各種狀態(tài)參數(shù)，反饋給計(jì)算機(jī)。通過計(jì)算機(jī)運(yùn)算輸出理想的控制目標(biāo)指令，使車輛在整個(gè)工作范圍內(nèi)達(dá)到自動(dòng)化控制，機(jī)器的燃料經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、作業(yè)生產(chǎn)率達(dá)到最佳值。例如泵轉(zhuǎn)速控制原理圖

以牽引型履帶驅(qū)動(dòng)方式為例說明其工作過程。牽引型履帶驅(qū)動(dòng)原理如圖所示。

兩側(cè)履帶分別由兩個(gè)對(duì)稱的雙馬達(dá)減速驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，通過控制兩側(cè)液壓泵的不同排量及供油方向，可以實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、直行、轉(zhuǎn)彎等功能。由于為雙泵供油方式，為操縱方便以及達(dá)到液壓系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)良好匹配，液壓泵選用電動(dòng)比例排量控制，通過與微控制器相結(jié)合，將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、供油量參數(shù)和液壓系統(tǒng)壓力、泵排量等參數(shù)納入控制其計(jì)算，使發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓泵達(dá)到最佳匹配和自動(dòng)控制。馬達(dá)1為主傳動(dòng)元件，完成主要工作，宜選用高速變量馬達(dá)；馬達(dá)2可選用高速變量馬達(dá)，亦可選用具有“自由輪”工況的內(nèi)曲線多作用低速大扭矩馬達(dá)或具有“真空”工作能力的擺缸式中速馬達(dá)。當(dāng)兩個(gè)馬達(dá)均為高速變量馬達(dá)時(shí)，可以在最低轉(zhuǎn)速和最高轉(zhuǎn)速之間進(jìn)行連續(xù)無級(jí)變速；馬達(dá)2為低速或中速馬達(dá)時(shí)，通過兩馬達(dá)的不同排量組合和交替工作可形成34個(gè)檔位。馬達(dá)的變量控制方式可采用微控制器控制方式和高壓自動(dòng)變量方式，前者性能好但比較麻煩，后者則簡(jiǎn)單可靠，應(yīng)用普遍。

1.5工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置的性能與特點(diǎn)

1）.液壓傳動(dòng)裝置中泵與馬達(dá)為可分式結(jié)構(gòu)形式。這種形式便于元件布置，給工程機(jī)械

設(shè)計(jì)帶來極大方便，使結(jié)構(gòu)多樣化并提高性能。

2）.轉(zhuǎn)矩雙向傳遞。這一性能使閉式液壓傳動(dòng)無需變速裝置即可實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、倒退操作，

同時(shí)具有反拖制動(dòng)能力，操縱方便，感覺良好，可減少剎車功率和磨損，可利用只懂得回流能量驅(qū)動(dòng)另一個(gè)液壓泵的執(zhí)行元件。

3).操縱和控制的多樣性。液壓車輛這種快速機(jī)動(dòng)性和操縱靈活性大大提高了作業(yè)能

力。

4）.液壓傳動(dòng)調(diào)速準(zhǔn)確、剛度大。速度與負(fù)荷之間無必然聯(lián)系，只要不認(rèn)為調(diào)速，即使

外負(fù)荷變化車輛的速度也基本不變。

5).多裝置系統(tǒng)的匹配性。整機(jī)功率可任意分配，可任意變換轉(zhuǎn)速和扭矩并保持高效率。6).傳動(dòng)性能與效率。低速時(shí)工作壓力與發(fā)動(dòng)機(jī)功率相匹配，使車輛加速性能良好，功

率利用充分，傳動(dòng)效率高。

2.工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置與機(jī)械電子工程專業(yè)的緊密結(jié)合

2.1工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置屬于機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用實(shí)例

工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置屬于電液控制技術(shù)的范疇，而電液控制技術(shù)是電氣與液壓技

術(shù)的結(jié)合，電液控制技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)是相互交融、相互包含的；工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)屬于《工程機(jī)械液壓傳動(dòng)》課程，它是工程機(jī)械的核心課程，屬機(jī)械電子工程專業(yè)。工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置涉及機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)等技術(shù)，屬機(jī)械電子工程技術(shù)。從它所屬類別、技術(shù)要素和應(yīng)用的領(lǐng)域三個(gè)方面說明了工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置與機(jī)械電子工程是緊密結(jié)合的。

2.2工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置中的電液控制工程系統(tǒng)涉及哪些機(jī)電一體化技術(shù)

工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置中，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)如齒輪，執(zhí)行機(jī)構(gòu)如輪子、履帶等屬于機(jī)械技

術(shù)；微型計(jì)算機(jī)接受反饋信息與發(fā)送控制信息控制液壓閥等元件屬于計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)；泵的排量自動(dòng)適應(yīng)于外部負(fù)載的變化而變化，以達(dá)到最佳的功率與力的輸出、計(jì)算機(jī)根據(jù)反饋的信息控制執(zhí)行元件工作于最佳的工況下等屬于自動(dòng)控制技術(shù)；檢測(cè)液壓系統(tǒng)中的壓力流量、檢測(cè)機(jī)器的運(yùn)動(dòng)速度等均屬于傳感檢測(cè)技術(shù)；要求原動(dòng)機(jī)（如電機(jī)）跟隨控制信號(hào)變化，用到伺服技術(shù)等。

2.3機(jī)電一體化技術(shù)的技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

機(jī)電一體化技術(shù)包括機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢

測(cè)技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)等。

2.4工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)裝置中所涉及的技術(shù)我還沒有學(xué)到的有：

工程機(jī)械底盤液壓傳動(dòng)所涉及的技術(shù)中，像自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信

息技術(shù)、伺服技術(shù)等，對(duì)于我這個(gè)大三上學(xué)期的學(xué)生來說是沒有學(xué)到的。

3.機(jī)械電子工程專業(yè)的基本論述

3.1機(jī)械電子工程專業(yè)的基本屬性（所屬學(xué)科、具體專業(yè)、專業(yè)涉及的學(xué)科）

機(jī)械電子工程專業(yè)屬機(jī)械工程與自動(dòng)化專業(yè)。機(jī)械電子工程專業(yè)包括基礎(chǔ)理論知識(shí)和機(jī)械設(shè)計(jì)制造方法，計(jì)算機(jī)軟硬件應(yīng)用能力，能承擔(dān)各類機(jī)電產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和開發(fā)工作。機(jī)械電子專業(yè)可細(xì)分為機(jī)械電子系統(tǒng)，微型，超微型機(jī)械和生物機(jī)械。機(jī)械電子是工程科學(xué)中的一個(gè)跨學(xué)科專業(yè)，在機(jī)械制造、電子工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)上建立起來的。

3.2機(jī)械電子工程專業(yè)的地位、研究的對(duì)象及要解決的問題

機(jī)械電子工程專業(yè)屬國家二級(jí)學(xué)科重點(diǎn)學(xué)科，是20世紀(jì)80年代隨著微電子技術(shù)高速發(fā)

展而興起的一門新技術(shù)。機(jī)械電子工程是在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息與控制功能上引進(jìn)了電子技術(shù)，并將機(jī)械裝置與電子設(shè)備以及軟件等有機(jī)結(jié)合而成的系統(tǒng)的總稱。它的需求背景是工廠自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化以及社會(huì)服務(wù)自動(dòng)化等。它所研究的對(duì)象正是在這些需求下的各種各樣的精密機(jī)械與微電子緊密結(jié)合的機(jī)器、機(jī)器人等。它除了要解決當(dāng)今人們對(duì)自動(dòng)化產(chǎn)品的需求，為了能適應(yīng)快速變化的市場(chǎng)需求和提高產(chǎn)品在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力，機(jī)械電子工程還要向著自動(dòng)化程度越來越高的柔性制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的方向發(fā)展。這就是它所要解決的問題。

3.3與機(jī)械電子工程專業(yè)密切相關(guān)的主要課程有

主要專業(yè)課程：機(jī)械制圖、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電機(jī)與控制、工程材料、

電工與電子技術(shù)、工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、單片機(jī)原理與接口技術(shù)、C語言程序設(shè)計(jì)、機(jī)床電氣自動(dòng)控制技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人、可編程序控制器原理及應(yīng)用、傳感器原理及應(yīng)用、光電技術(shù)與系統(tǒng)、變流技術(shù)與交流調(diào)速、電液控制工程、工程軟件應(yīng)用等。

3.4機(jī)械電子工程專業(yè)能夠從事的工作

機(jī)械電子專業(yè)畢業(yè)生能夠面向工商企業(yè)、學(xué)校、研究院（所）和政府部門，從事機(jī)電一體化產(chǎn)品（如數(shù)控機(jī)床）及機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、開發(fā)、技術(shù)服務(wù)、教育培訓(xùn)、管理與維護(hù)等專業(yè)技術(shù)工作，能從事現(xiàn)代制造技術(shù)方面的研究與管理工作。

4、電液控制工程技術(shù)及應(yīng)用重要性的基本看法

4.1電液控制工程技術(shù)發(fā)展的歷程

古埃及時(shí)期就已經(jīng)出現(xiàn)液壓技術(shù)。到了在第一次工業(yè)革命時(shí)期，液壓技術(shù)的到了一

個(gè)快速的發(fā)展階段。在此期間,多種液壓機(jī)械裝置特別是液壓閥得到開發(fā)和利用,使液壓技術(shù)的影響力大增。18世紀(jì)出現(xiàn)了泵、水壓機(jī)及水壓缸等。19世紀(jì)初液壓技術(shù)取得了一些重大的進(jìn)展,其中包括采用油作為工作流體及首次用電來驅(qū)動(dòng)方向控制閥等。第二次世界大戰(zhàn)期間及戰(zhàn)后,電液技術(shù)的發(fā)展加快。出現(xiàn)了兩級(jí)電液伺服閥、噴嘴擋板元件以及反饋裝置等。20世紀(jì)50～60年代則是電液元件和技術(shù)發(fā)展的高峰期,電液伺服閥控制技術(shù)在軍事應(yīng)用中大顯身手,特別是在航空航天上的應(yīng)用。電液伺服動(dòng)作器也被用于空間運(yùn)載火箭的導(dǎo)航和控制。電液控制技術(shù)在非軍事工業(yè)上的應(yīng)用也越來越多,最主要的是機(jī)床工業(yè)。其次是工程機(jī)械。在以后的幾十年中,電液控制技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用又進(jìn)一步擴(kuò)展到工業(yè)機(jī)器人控制、地質(zhì)和礦藏探測(cè)、燃?xì)饣蛘羝麥u輪控制等領(lǐng)域。電液比例控制技術(shù)及比例閥在20世紀(jì)60年代末70年代初出現(xiàn)。70年代,隨著集成電路的問世及其后微處理器的誕生,基于集成電路的控制電子器件和裝置廣泛應(yīng)用于電液控制技術(shù)領(lǐng)域。

4.2電液控制工程技術(shù)內(nèi)涵與技術(shù)體系

電液控制技術(shù)包括電液比例技術(shù)和電液伺服技術(shù)，是現(xiàn)代控制工程的基本技術(shù)要素，它

融合了液壓技術(shù)、微電子技術(shù)、檢測(cè)傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、及自動(dòng)化控制理論等技術(shù)與理論。

4.3電液控制工程系統(tǒng)的類別

按液壓控制元件分類，電液控制工程系統(tǒng)分為節(jié)流控制系統(tǒng)和容積控制系統(tǒng)。節(jié)流控制

系統(tǒng)又分為伺服控制系統(tǒng)、比例控制系統(tǒng)和脈沖控制系統(tǒng)；容積控制系統(tǒng)又分為液壓泵控制系統(tǒng)、液壓馬達(dá)控制系統(tǒng)和聯(lián)合控制系統(tǒng)。

按被控制參數(shù)分類，分為位置（或轉(zhuǎn)角）控制系統(tǒng)、速度（或轉(zhuǎn)速）控制系統(tǒng)、壓力（或

壓差）控制系統(tǒng)、力（或扭矩）控制系統(tǒng)和其他參數(shù)控制系統(tǒng)（如溫度、加速度等）。

4.4電液控制的應(yīng)用范圍

由于電液控制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、作用力大、快速的頻率響應(yīng)能力，并且有較好的

靈活性和適應(yīng)能力等優(yōu)點(diǎn)，因此作為控制領(lǐng)域的一個(gè)重要研究對(duì)象，它在工程技術(shù)中受到了廣發(fā)的研究和應(yīng)用。比如應(yīng)用于國防工業(yè)的航空航天、海洋工程、武器、艦船；民用工業(yè)的運(yùn)輸業(yè)、石油化工、車輛與工程機(jī)械以及機(jī)器人等領(lǐng)域‘各大院校相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室，如機(jī)械專業(yè)，土木工程專業(yè)在試驗(yàn)臺(tái)對(duì)加載試驗(yàn)件進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)的過程中，大量運(yùn)用液壓伺服控制系統(tǒng)。

4.5電液控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

為適應(yīng)液壓伺服系統(tǒng)向高性能、高精度和自動(dòng)化方向發(fā)展需要，電液控制技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

將體現(xiàn)在1）虛擬化利用CAD技術(shù)全面支持伺服閥從概念設(shè)計(jì)、外觀設(shè)計(jì)、性能設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)到零件詳細(xì)設(shè)計(jì)的全過程，并把計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助分析、計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃、計(jì)算機(jī)輔助檢驗(yàn)、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試和現(xiàn)代管理系統(tǒng)集成在一起，建立計(jì)算機(jī)制造系統(tǒng)使設(shè)計(jì)與制造技術(shù)有一個(gè)突破性的發(fā)展。2）智能化發(fā)展內(nèi)藏式傳感器和帶有計(jì)算機(jī)、自我管理技能的智能化伺服閥，進(jìn)一步開發(fā)故障診斷專家系統(tǒng)通用工具軟件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量和診斷。3）數(shù)字化電子技術(shù)與液壓技術(shù)的結(jié)合的一個(gè)方向。通過把電子控制裝置安裝與伺服閥內(nèi)后改變閥的結(jié)構(gòu)等方法，形成了種類眾多的數(shù)字產(chǎn)品。4）微型化隨著液壓技術(shù)的進(jìn)步及競(jìng)爭(zhēng)的加劇，微型伺服閥的技術(shù)以體積小、重量輕、單位功率大等優(yōu)點(diǎn)而越來越受到重視。5）綠色化減少能耗、泄露控制、污染控制。將發(fā)展降低內(nèi)耗和節(jié)流損失技術(shù)以及無泄漏元件，如實(shí)現(xiàn)無管連接，研制新型密封等。

5.體會(huì)與感想

電液控制技術(shù)課程的學(xué)習(xí)拓寬了我的事業(yè)，讓我了解了更多的科技前沿，讓我懂得用理性和專業(yè)的眼光與思維去學(xué)習(xí)思考。電液控制技術(shù)，向我們展現(xiàn)了機(jī)械行業(yè)的魅力。例如工程機(jī)械中的盾構(gòu)，在挖隧道這些高強(qiáng)度的工程作業(yè)中，普通的機(jī)械設(shè)備是完全沒有足夠的能力勝任的。只有液壓傳動(dòng)才有這樣強(qiáng)大而穩(wěn)定的力量。盾構(gòu)就是電液控制技術(shù)的成功實(shí)例。電液控制工程幾乎涉及到所有的工程機(jī)械中，它可以說是一個(gè)國家工業(yè)技術(shù)水平的標(biāo)志。二戰(zhàn)期間，電液控制工程技術(shù)決定了軍事實(shí)力的強(qiáng)弱。七十年后的今天，它仍是軍事技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)。然而，我國的電液技術(shù)仍存在很多不足。如高壓工作系統(tǒng)存在較嚴(yán)重的泄露，使用壽命相對(duì)短等，跟國外先進(jìn)的液壓技術(shù)仍存在一定的差距。發(fā)展技術(shù)不是一輩人的事。作為一名大三學(xué)生，努力學(xué)好專業(yè)知識(shí)是我們的職責(zé)與榮耀。

通過這門課程的學(xué)習(xí)，使我對(duì)機(jī)械電子工程專業(yè)有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和了解，對(duì)于我以后的專業(yè)課的學(xué)習(xí)有一定的指導(dǎo)意義。這門課程作為一門選修課程，雖然學(xué)習(xí)的內(nèi)容不深入，僅僅停留在了認(rèn)識(shí)層面，但是對(duì)我以后的自主學(xué)習(xí)具有很重要的指導(dǎo)價(jià)值�！緟⒖嘉墨I(xiàn)】

1.姚懷新著.行走機(jī)械液壓傳動(dòng)與控制.北京：人民交通出版社，201*.122.吳根茂、邱敏秀等著.實(shí)用電液比例技術(shù).杭州：浙江大學(xué)出版社，201*.8

3.中國力學(xué)學(xué)會(huì)流體控制工程專業(yè)委員會(huì)行走機(jī)械電液控制技術(shù)專題研討會(huì)暨第六屆全體委員會(huì)會(huì)議.201*年.秦皇島.《液壓與氣動(dòng)》201*.054.百度百科：

5.百度文庫:6.道客巴巴：-992239267604.html7.道客巴巴：-748823946195.html8.道客巴巴：-491187350355.html

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