数字液压技术



数字液压 —— 所有人都会用且能用好的精密液压传动技术


数字液压实现微米级精密控制的核心是机液闭环的伺服控制技术,其与电液伺服阀控最大的不同在于,其利用巧妙的机械结构实现了液压作动器的精密反馈控制,使液压传动控制大为简化,让使用者不必再关心什么是PID、什么是频响、什么是阀口增益等等复杂的器件特性,将关注点集中在目标需求上。数字液压不仅大幅降低了技术门槛,对电离电磁、油液污染、冲击振动、温度范围等的耐受也大幅改善,努力做到让人人会用、用好。



亿美博数字液压






数字液压缸

亿美博数字缸


数字液压马达

亿美博数字液压马达


数字液压泵

亿美博数字液压泵

又名:数字油缸、数字伺服液压系统缸、数字缸、电液步进缸、电液脉冲缸等。它是一种将油缸、数字伺服阀、传感器、数字伺服调节控制结构有机结合,集成为一个单体器件的高科技液压传动及控制产品。其特别适用于高精度速度、位置控制、协同运动控制等传动系统,尤其在大流量或超大流量(千升/分钟)、高频或者超高频伺服控制方面,数字液压系统具有无可比拟的竞争优势和高性价比。


又名:数字油马达、数字伺服液压系统马达、数字马达、电液步进马达、电液脉冲马达等。它是一种将油马达、数字伺服阀、传感器、数字伺服调节控制结构有机结合,集成为一个单体器件的高科技液压传动及控制产品。其特别适用于高精度转速、转距控制、协同运动控制等传动系统,尤其在低速大扭矩高精度转角、高频或者超高频伺服控制方面,数字液压系统具有无可比拟的竞争优势和高性价比。


又名:数字可编程功率敏感泵。它能够直接与电脑或网络总线相连接,精确控制其液压排量的输出,能够精确控制其对外做功,既可以实现功率可编程输出,也可以适应负载敏感、恒功率等工况需要,是亿美博科技推出的数字液压系列产品中的新成员,也是实现液压高效节能运作最优秀的器件之一。





数字液压是典型的智能硬件、互联网+和工业4.0的核心科技

是推动中国装备制造业升级的共性基础技术


任何优秀的自动控制系统并不首先取决于算法的精度,无论采用PID、模糊算法或是各种先进的现代控制等,执行器件的精确执行才是自动化系统成败的基础、也是关键!数字液压技术就是决定众多自动控制系统超越现有技术,实现跨越发展的关键。

所谓数字液压即:液压执行器件(缸、马达)的运动特性与电脉冲一一对应,电脉冲的频率对应油缸的运动速度(油马达角速度),电脉冲的数量对应油缸的运动行程(油马达角度),执行器件的精度几乎不受负载、油压甚至是泄漏等的影响而发生变化,这样的液压技术,我们称之为数字液压,与很多所谓的数字化液压有本质的区别。

数字液压缸精密运动视频

新型数控脉冲液压缸的研制

亿美博谈数字液压


工程院周济院长调研数字液压

左:周济中国工程院院长;中:杨世祥数字液压创始人;右:杨涛亿美博联合创始人



亿美博科技对“数字液压”的定义

目前行业中称之为:“数字液压”的技术形式有不少,简单归纳为以下几种:


1、控制方式数字化:

主要指利用高速开关阀通过开关占空比不同(PWM,Pulse Width Modulation),实现在单位时间内的流量调节。但由于运动惯量会严重影响特性,只能实现很小流量的调节,限制了技术的发展空间;


2、流道通径数字化:

通过1、2、4、8......可多达128个阀成平方倍(PCM,Pulse Code Modulation)通径关系的开关阀组合,希望实现流量的数字化调节。这种技术在学术研究领域较多,不仅没有使其摆脱原本液压固有的难题,反而其庞大的体积和重量、复杂的结构等,使其没有了实用价值;


无论以上两种或是其它类似方式的数字化,其根本目的都是希望用最简单可靠的方式实现液压执行器件的方向、速度、位移的精确控制,简化液压使用难度。而仅完成了控制的数字化,或流道通径的数字化,由于负载、系统压力、油液流动性等诸多因素的不确定,依然无法保证最终液压执行器件的速度稳定,更无法控制其位移量,依然需要借助其它检测、控制手段来实现液压执行器件的控制调节,本质上与复杂的伺服阀控系统无差别。


3、特性数字化:

无论何种方式的数字化,其根本目的都是希望用最简单可靠的方式实现液压执行器件的方向、速度、位移的精确控制,简化液压使用难度。亿美博所定义的数字液压是液压执行器件(缸、马达)运动特性的数字化,即:电脉冲的频率对应液压执行器的速度、电脉冲的数量对应执行器的位移。负载、系统压力、流体特性、甚至是外泄內泄等的变化,均不影响液压执行器的需求特性,这样的技术被亿美博定义为数字液压技术。

数字液压是伺服液压控制技术的升级。它建立在闭环反馈控制理论基础之上,利用特殊的工作参数与特性,结合巧妙的机械闭环反馈控制结构,让伺服控制技术实现了数字化特性,是最新趋势和发展方向。


数字液压分类


注1:文中所指“力”为通过导致被测体弹性变形所产生的反抗力。