数字液压与伺服液压的对比

数字液压与伺服液压的异同

伺服液压是万能液压控制技术,它几乎可以适应所有的液压使用需求。伺服液压系统的构成包含了:流体力学、机械、自动化、电子技术等,是一个多学科复合的自动化工程,加之伺服液压对使用环境(油液清洁度、温度、电磁兼容环境、冲击震动等)要求苛刻,因而能够长期稳定使用的伺服液压系统相对较少,综合运行成本高。



数字液压由于其结构设计的精妙,使得缸、阀、反馈和控制有机的结合在一起,形成了完全数字化的运动特性,不仅其构成由原本伺服液压系统工程简化成為一个元件,更让设计、调试、使用和维护大大简化。数字液压是通过一套巧妙的内反馈方式,实现了液压对电机特性的随动,而功率得到成千上万倍的放大。数字液压大幅度降低了高性能运动控制系统的应用门槛,正如“十五”科技攻关鉴定验收时专家画龙点睛的评价:“数字液压的成功,推动了工业自动化的发展”。



数字液压是一种内建闭环、使用开环的系统工程级单一元件。使用者只需将电脉冲送入接上高低压油管的数字缸(马达)即可,而无需复杂的各种参数的设定和调整,即可实现微米级的控制精度。工程院周济院长总结:“数字液压是将控制还回给电(计算机开环送出脉冲指令),而数字化的功率放大留给液压(数字液压将脉冲转换为精密的功率驱动控制)”。



数字液压是典型的互联网+科技,它的诞生和发展,为我国自动化水平的提升创造了条件,其必将推动我国装备制造业实现升级发挥巨大作用。数字液压是装备制造业对接工业4.0,实现“中国制造2025”目标的最有力保证。





数字液压相比伺服液压的优点

数字液压的核心原理是内建闭环的一体化伺服液压技术,但不同点体现的是它通过机械反馈调节原理实现了液压对控制的特性随动,过程中实现了功率的放大。伺服液压与数字液压还可以通过伺服电机与步进电机的类比来理解其异同点。伺服液压与伺服电机属一类,它们都是通过电反馈调节实现功能需求,而步进电机则是通过其内部的电磁与机械结构的特性关系,实现了它可以“步进”的能力而无需外部电气闭环和调节,这就大大简化了其调试使用的难度。数字液压也是利用其内部的特殊机械结构,实现了类似步进电机的外在特性而无需复杂的控制参数整定和各种不确定性问题。借用中国工程院周济院长总结数字液压时的一句话:“数字液压是将控制还回给电(机),而特性随动和功率放大留给液压”。而既然数字液压也是伺服液压的一种特殊形式,因而其所具有的优点与伺服液压相同(高精度、高频响等),而现有伺服液压的不足点,包括:控制参数的不确定性、抗污染能力弱、制造困难等,影响伺服液压稳定可靠工作的诸多不足被数字液压的特殊结构所解决,使得数字液压体现出优秀的控制精度、高超的响应速度、宽泛的适应能力、简单的设计调试和使用维护特点等,让数字液压具有了类似数字电子技术的特征,将液压传动技术大幅度简化,让高性能的液压传动可以快速普及。





 将复杂系统变成单一元件


 极高的环境耐受能力


█ 随动电机特性,实现功率放大


 高精度、高频响


█ 特性完全数字化


█ 无控制参数整定


█ 系统设计、成套、调试、维护简单


█ 综合运行成本大幅度降低


█ 总线、网络、模拟量等接口方便










大狗缸 2.jpg


数字缸

“大狗”电液伺服缸

“外骨骼”数字缸

伺服缸


伺服缸

电液伺服缸
VS数字液压缸



撼神伺服振动缸


数字液压振动缸

电液伺服结晶器振动缸


数字液压炼钢连铸结晶器振动缸