液压传动的优缺点
与其它传动方式相比，液压传动具有以下优缺点。
一、液压传动的优点
1) 液压传动可以输出大的推力或大转矩，可实现低速大吨位运动，这是其它传动方式所不能比的突出优点。
2) 液压传动能很方便地实现无级调速，调速范围大，且可在系统运行过程中调速。
3) 在相同功率条件下，液压传动装置体积小、重量轻、结构紧凑。液压元件之间可采用管道连接、或采用集成式连接，其布局、安装有很大的灵活性，可以构成用其它传动方式难以组成的复杂系统。
4) 液压传动能使执行元件的运动十分均匀稳定，可使运动部件换向时无换向冲击。而且由于其反应速度快，故可实现频繁换向。
5) 操作简单，调整控制方便，易于实现自动化。特别是和机、电联合使用时，能方便地实现复杂的自动工作循环。
6) 液压系统便于实现过载保护，使用安全、可靠。由于各液压元件中的运动件均在油液中工作，能自行润滑，故元件的使用寿命长。
7) 液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造、维修和推广使用。
二、液压传动的缺点
1) 油的泄漏和液体的可压缩性会影响执行元件运动的准确性，故无法保证严格的传动比。
2) 对油温的变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度条件下工作。
3) 能量损失（泄漏损失、溢流损失、节流损失、摩擦损失等）较大，传动效率较低，也不适宜作远距离传动。
4) 系统出现故障时，不易查找原因。综上所述，液压传动的优点是主要的、突出的，它的缺点随着科学技术的发展会逐步克服的，液压传动技术的发展前景是非常广阔的。
气压传动的优缺点
优点
1·用空气做介质，取之不尽，来源方便，用后直接排放，不污染环境，不需要回气管路因此管路不复杂。
2·空气粘度小，管路流动能量损耗小，适合集中供气远距离输送。
3·安全可靠，不需要防火防爆问题，能在高温，辐射，潮湿，灰尘等环境中工作。
4·气压传动反应迅速。
5·气压元件结构简单，易加工，使用寿命长，维护方便，管路不容易堵塞，介质不存在变质更换等问题。
缺点
1·空气可压缩性大，因此气动系统动作稳定性差，负载变化时对工作速度的影响大。
2·气动系统压力低，不易做大输出力度和力矩。
3·气控信号传递速度慢于电子及光速，不适应高速复杂传递系统。
4·排气噪音大。
机械传动
1．齿轮传动：
1）分类：平面齿轮传动、空间齿轮传动。
2）特点：优点适用的圆周速度和功率范围广；传动比准确、稳定、效率高。；工作可靠
性高、寿命长。；可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动
缺点要求较高的制造和安装精度、成本较高。；不适宜远距离两轴之间的传动。
3）渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有齿顶圆；齿根圆；分度圆；摸数；压力角等。
2．涡轮涡杆传动：
适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
1）特点：优点传动比大。；结构尺寸紧凑。
缺点轴向力大、易发热、效率低。；只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有：模数；压力角；蜗轮分度圆；蜗杆分度圆；导程；蜗轮齿数；
蜗杆头数；传动比等。
3．带传动：包括主动轮、从动轮；环形带
1）用于两轴平行回转方向相同的场合，称为开口运动，中心距和包角的概念。
2）带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
3）应用时重点是：传动比的计算；带的应力分析计算；单根V带的许用功率。
4）带传动的特点：
优点：适用于两轴中心距较大的传动；、带具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动；过
载时打滑防止损坏其他零部件；结构简单、成本低廉。
缺点：传动的外廓尺寸较大；、需张紧装置；由于打滑，不能保证固定不变的传动比；带的寿命较短；传动效率较低。
4．链传动包括主动链、从动链；环形链条。
链传动与齿轮传动相比，其主要特点：制造和安装精度要求较低；中心距较大时，其传动结构简单；瞬时链速和瞬时传动比不是常数，传动平稳性较差。
5．轮系
1）轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
2）轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
3）在周转轮系中，轴线位置变动的齿轮，即既作自转，又作公转的齿轮，称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
4）周转轮系的传动比不能直接用求解定轴轮系传动比的方法来计算，必须利用相对运动的原理，用相对速度法(或称为反转法)将周转轮系转化成假想的定轴轮系进行计算。
5）轮系的主要特点：
适用于相距较远的两轴之间的传动；可作为变速器实现变速传动；可获得较大的传动比；实现运动的合成与分解。
.电气传动
1、精确度高：伺服电机作为动力源，由滚珠丝杠和同步皮带等组成结构简单而效率很高的
传动机构。它的重复精度误差是0.01%。
2、节省能源：可将工作循环中的减速阶段释放的能量转换为电能再次利用，从而减低了运
行成本，连接的电力设备仅是液压驱动所需电力设备的25%。
3、精密控制：根据设定参数实现精确控制，在高精度传感器、计量装置、计算机技术支持
下，能够大大超过其他控制方式能达到的控制精度。
4、改善环保水平：由于使用能源品种的减少及其优化的性能，污染源减少了，噪音降低了，
为工厂的环保工作，提供了更良好的保证。
5、降低噪音：其运行噪音值低于70分贝，大约是液压驱动注塑机噪音值的2/3。
6、节约成本：此机去除了液压油的成本和引起的麻烦，没有硬管或软喉，无须对液压油冷
却，大幅度降低了冷却水成本等。
永磁交流伺服电机位置反馈传感器检测相位与电机磁极相位的对齐方式
2008-11-07 来源：internet 浏览：504
主流的伺服电机位置反馈元件包括增量式编码器，绝对式编码器，正余弦编码器，旋转变压器等。为支持永磁交流伺服驱动的矢量控制，这些位置反馈元件就必须能够为伺服驱动器提供永磁交流伺服电机的永磁体磁极相位，或曰电机电角度信息，为此当位置反馈元件与电机完成定位安装时，就有必要调整好位置反馈元件的角度检测相位与电机电角度相位之间的相互关系，这种调整可以称作电角度相位初始化，也可以称作编码器零位调整或对齐。下面列出了采用增量式编码器，绝对式编码器，正余弦编码器，旋转变压器等位置反馈元件的永磁交流伺服电机的传感器检测相位与电机电角度相位的对齐方式。
增量式编码器的相位对齐方式
在此讨论中，增量式编码器的输出信号为方波信号，又可以分为带换相信号的增量式编码器和普通的增量式编码器，普通的增量式编码器具备两相正交方波脉冲输出信号A和B，以及零位信号Z；带换相信号的增量式编码器除具备ABZ 输出信号外，还具备互差120度的电子换相信号UVW，UVW各自的每转周期数与电机转子的磁极对数一致。带换相信号的增量式编码器的UVW电子换相信号的相位与转子磁极相位，或曰电角度相位之间的对齐方法如下：
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出，将电机轴定向至一个平衡位置；
2.用示波器观察编码器的U相信号和Z信号；
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置；
4.一边调整，一边观察编码器U相信号跳变沿，和Z信号，直到Z信号稳定在高电平上（在此默认Z信号的常态为低电平），锁定编码器与电机的相对位置关系；
5.来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，Z信号都能稳定在高电平上，则对齐有效。
撤掉直流电源后，验证如下：
1.用示波器观察编码器的U相信号和电机的UV线反电势波形；
2.转动电机轴，编码器的U相信号上升沿与电机的UV线反电势波形由低到高的过零点重合，编码器的Z信号也出现在这个过零点上。
上述验证方法，也可以用作对齐方法。
需要注意的是，此时增量式编码器的U相信号的相位零点即与电机UV线反电势的相位零点对齐，由于电机的U相反电势，与UV线反电势之间相差30度，因而这样对齐后，增量式编码器的U相信号的相位零点与电机U相反电势的-30度相位点对齐，而电机电角度相位与U相反电势波形的相位一致，所以此时增量式编码器的U相信号的相位零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
有些伺服企业习惯于将编码器的U相信号零点与电机电角度的零点直接对齐，为达到此目的，可以：
1.用3个阻值相等的电阻接成星型，然后将星型连接的3个电阻分别接入电机的UVW三相绕组引线；
2.以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点，就可以近似得到电机的U 相反电势波形；
3.依据操作的方便程度，调整编码器转轴与电机轴的相对位置，或者编码器外壳与电机外壳的相对位置；
4.一边调整，一边观察编码器的U相信号上升沿和电机U相反电势波形由低到高的过零点，最终使上升沿和过零点重合，锁定编码器与电机的相对位置关系，完成对齐。
由于普通增量式编码器不具备UVW相位信息，而Z信号也只能反映一圈内的一个点位，不具备直接的相位对齐潜力，因而不作为本讨论的话题。
绝对式编码器的相位对齐方式
绝对式编码器的相位对齐对于单圈和多圈而言，差别不大，其实都是在一圈内对齐编码器的检测相位与电机电角度的相位。早期的绝对式编码器会以单独的引脚给出单圈相位的最高位的电平，利用此电平的0和1的翻转，也可以实现编码器和电机的相位对齐，方法如下：
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出，将电机轴定向至一个平衡位置；
2.用示波器观察绝对编码器的最高计数位电平信号；
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置；
4.一边调整，一边观察最高计数位信号的跳变沿，直到跳变沿准确出现在电机轴的定向平衡位置处，锁定编码器与电机的相对位置关系；
5.来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，跳变沿都能准确复现，则对齐有效。
这类绝对式编码器目前已经被采用EnDAT，BiSS，Hyperface等串行协议，以及日系专用串行协议的新型绝对式编码器广泛取代，因而最高位信号就不符存在了，此时对齐编码器和电机相位的方法也有所变化，其中一种非常实用的方法是利用编码器内部的EEPROM，存储编码器随机安装在电机轴上后实测的相位，具体方法如下：
1.将编码器随机安装在电机上，即固结编码器转轴与电机轴，以及编码器外壳与电机外壳；
2.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出，将电机轴定向至一个平衡位置；
3.用伺服驱动器读取绝对编码器的单圈位置值，并存入编码器内部记录电机电角度初始相位的EEPROM中；
4.对齐过程结束。
由于此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向，因此存入的编码器内部EEPROM中的位置检测值就对应电机电角度的-30度相位。此后，驱动器将任意时刻的单圈位置检测数据与这个存储值做差，并根据电机极对数进行必要的换算，再加上-30度，就可以得到该时刻的电机电角度相位。
这种对齐方式需要编码器和伺服驱动器的支持和配合方能实现，日系伺服的编码器相位之所以不便于最终用户直接调整的根本原因就在于不肯向用户提供这种对齐方式的功能界面和操作方法。这种对齐方法的一大好处是，只需向电机绕组提供确定相序和方向的转子定向电流，无需调整编码器和电机轴之间的角度
关系，因而编码器可以以任意初始角度直接安装在电机上，且无需精细，甚至简单的调整过程，操作简单，工艺性好。
如果绝对式编码器既没有可供使用的EEPROM，又没有可供检测的最高计数位引脚，则对齐方法会相对复杂。如果驱动器支持单圈绝对位置信息的读出和显示，则可以考虑：
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出，将电机轴定向至一个平衡位置；
2.利用伺服驱动器读取并显示绝对编码器的单圈位置值；
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置；
4.经过上述调整，使显示的单圈绝对位置值充分接近根据电机的极对数折算出来的电机-30度电角度所应对应的单圈绝对位置点，锁定编码器与电机的相对位置关系；
5.来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，上述折算位置点都能准确复现，则对齐有效。
如果用户连绝对值信息都无法获得，那么就只能借助原厂的专用工装，一边检测绝对位置检测值，一边检测电机电角度相位，利用工装，调整编码器和电机的相对角位置关系，将编码器相位与电机电角度相位相互对齐，然后再锁定。这样一来，用户就更加无从自行解决编码器的相位对齐问题了。
个人推荐采用在EEPROM中存储初始安装位置的方法，简单，实用，适应性好，便于向用户开放，以便用户自行安装编码器，并完成电机电角度的相位整定。
正余弦编码器的相位对齐方式
普通的正余弦编码器具备一对正交的sin，cos 1Vp-p信号，相当于方波信号的增量式编码器的AB正交信号，每圈会重复许许多多个信号周期，比如2048等；以及一个窄幅的对称三角波Index信号，相当于增量式编码器的Z信号，一圈一般出现一个；这种正余弦编码器实质上也是一种增量式编码器。另一种正余弦编码器除了具备上述正交的sin、cos信号外，还具备一对一圈只出现一个信号周期的相互正交的1Vp-p的正弦型C、D信号，如果以C信号为sin，则D信号为cos，通过sin、cos信号的高倍率细分技术，不仅可以使正余弦编码器获得比
原始信号周期更为细密的名义检测分辨率，比如2048线的正余弦编码器经2048细分后，就可以达到每转400多万线的名义检测分辨率，当前很多欧美伺服厂家都提供这类高分辨率的伺服系统，而国内厂家尚不多见；此外带C、D信号的正余弦编码器的C、D信号经过细分后，还可以提供较高的每转绝对位置信息，比如每转2048个绝对位置，因此带C、D信号的正余弦编码器可以视作一种模拟式的单圈绝对编码器。
采用这种编码器的伺服电机的初始电角度相位对齐方式如下：
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出，将电机轴定向至一个平衡位置；
2.用示波器观察正余弦编码器的C信号波形；
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置；
4.一边调整，一边观察C信号波形，直到由低到高的过零点准确出现在电机轴的定向平衡位置处，锁定编码器与电机的相对位置关系；
5.来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，过零点都能准确复现，则对齐有效。
撤掉直流电源后，验证如下：
1.用示波器观察编码器的C相信号和电机的UV线反电势波形；
2.转动电机轴，编码器的C相信号由低到高的过零点与电机的UV线反电势波形由低到高的过零点重合。
这种验证方法，也可以用作对齐方法。
此时C信号的过零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
如果想直接和电机电角度的0度点对齐，可以考虑：
1.用3个阻值相等的电阻接成星型，然后将星型连接的3个电阻分别接入电机的UVW三相绕组引线；
2.以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点，就可以近似得到电机的U 相反电势波形；
3.调整编码器转轴与电机轴的相对位置；
4.一边调整，一边观察编码器的C相信号由低到高的过零点和电机U相反电势波形由低到高的过零点，最终使2个过零点重合，锁定编码器与电机的相对位置关系，完成对齐。
由于普通正余弦编码器不具备一圈之内的相位信息，而Index信号也只能反映一圈内的一个点位，不具备直接的相位对齐潜力，因而在此也不作为讨论的话题。
如果可接入正余弦编码器的伺服驱动器能够为用户提供从C、D中获取的单圈绝对位置信息，则可以考虑：
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出，将电机轴定向至一个平衡位置；
2.利用伺服驱动器读取并显示从C、D信号中获取的单圈绝对位置信息；
3.调整旋变轴与电机轴的相对位置；
4.经过上述调整，使显示的绝对位置值充分接近根据电机的极对数折算出来的电机-30度电角度所应对应的绝对位置点，锁定编码器与电机的相对位置关系；
5.来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，上述折算绝对位置点都能准确复现，则对齐有效。
此后可以在撤掉直流电源后，得到与前面基本相同的对齐验证效果：
1.用示波器观察正余弦编码器的C相信号和电机的UV线反电势波形；
2.转动电机轴，验证编码器的C相信号由低到高的过零点与电机的UV线反电势波形由低到高的过零点重合。
如果利用驱动器内部的EEPROM等非易失性存储器，也可以存储正余弦编码器随机安装在电机轴上后实测的相位，具体方法如下：
1.将正余弦随机安装在电机上，即固结编码器转轴与电机轴，以及编码器外壳与电机外壳；
2.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出，将电机轴定向至一个平衡位置；
3.用伺服驱动器读取由C、D信号解析出来的单圈绝对位置值，并存入驱动器内部记录电机电角度初始安装相位的EEPROM等非易失性存储器中；
4.对齐过程结束。
由于此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向，因此存入的驱动器内部EEPROM等非易失性存储器中的位置检测值就对应电机电角度的-30度相位。此后，驱动器将任意时刻由编码器解析出来的与电角度相关的单圈绝对位置值与这个存储值做差，并根据电机极对数进行必要的换算，再加上-30度，就可以得到该时刻的电机电角度相位。
这种对齐方式需要伺服驱动器的在国内和操作上予以支持和配合方能实现，而且由于记录电机电角度初始相位的EEPROM等非易失性存储器位于伺服驱动器中，因此一旦对齐后，电机就和驱动器事实上绑定了，如果需要更换电机、正余弦编码器、或者驱动器，都需要重新进行初始安装相位的对齐操作，并重新绑定电机和驱动器的配套关系。
旋转变压器的相位对齐方式
旋转变压器简称旋变，是由经过特殊电磁设计的高性能硅钢叠片和漆包线构成的，相比于采用光电技术的编码器而言，具有耐热，耐振。耐冲击，耐油污，甚至耐腐蚀等恶劣工作环境的适应能力，因而为武器系统等工况恶劣的应用广泛采用，一对极（单速）的旋变可以视作一种单圈绝对式反馈系统，应用也最为广泛，因而在此仅以单速旋变为讨论对象，多速旋变与伺服电机配套，个人认为其极对数最好采用电机极对数的约数，一便于电机度的对应和极对数分解。
旋变的信号引线一般为6根，分为3组，分别对应一个激励线圈，和2个正交的感应线圈，激励线圈接受输入的正弦型激励信号，感应线圈依据旋变转定子的相互角位置关系，感应出来具有SIN和COS包络的检测信号。旋变SIN和COS 输出信号是根据转定子之间的角度对激励正弦信号的调制结果，如果激励信号是sinωt，转定子之间的角度为θ，则SIN信号为sinωt×sinθ，则COS信号为sin ωt×cosθ，根据SIN，COS信号和原始的激励信号，通过必要的检测电路，就可以获得较高分辨率的位置检测结果，目前商用旋变系统的检测分辨率可以达到每圈2的12次方，即4096，而科学研究和航空航天系统甚至可以达到2的20次方以上，不过体积和成本也都非常可观。
商用旋变与伺服电机电角度相位的对齐方法如下：
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出；
2.然后用示波器观察旋变的SIN线圈的信号引线输出；
3.依据操作的方便程度，调整电机轴上的旋变转子与电机轴的相对位置，或者旋变定子与电机外壳的相对位置；
4.一边调整，一边观察旋变SIN信号的包络，一直调整到信号包络的幅值完全归零，锁定旋变；
5.来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，信号包络的幅值过零点都能准确复现，则对齐有效。
撤掉直流电源，进行对齐验证：
1.用示波器观察旋变的SIN信号和电机的UV线反电势波形；
2.转动电机轴，验证旋变的SIN信号包络过零点与电机的UV线反电势波形由低到高的过零点重合。
这个验证方法，也可以用作对齐方法。
此时SIN信号包络的过零点与电机电角度相位的-30度点对齐。
如果想直接和电机电角度的0度点对齐，可以考虑：
1.用3个阻值相等的电阻接成星型，然后将星型连接的3个电阻分别接入电机的UVW三相绕组引线；
2.以示波器观察电机U相输入与星型电阻的中点，就可以近似得到电机的U 相反电势波形；
3.依据操作的方便程度，调整编码器转轴与电机轴的相对位置，或者编码器外壳与电机外壳的相对位置；
4.一边调整，一边观察旋变的SIN信号包络的过零点和电机U相反电势波形由低到高的过零点，最终使这2个过零点重合，锁定编码器与电机的相对位置关系，完成对齐。
需要指出的是，在上述操作中需有效区分旋变的SIN包络信号中的正半周和负半周。由于SIN信号是以转定子之间的角度为θ的sinθ值对激励信号的调制结果，因而与sinθ的正半周对应的SIN信号包络中，被调制的激励信号与原始激励信号同相，而与sinθ的负半周对应的SIN信号包络中，被调制的激励信
号与原始激励信号反相，据此可以区别和判断旋变输出的SIN包络信号波形中的正半周和负半周。对齐时，需要取sinθ由负半周向正半周过渡点对应的SIN 包络信号的过零点，如果取反了，或者未加准确判断的话，对齐后的电角度有可能错位180度，从而造成速度外环进入正反馈。
如果可接入旋变的伺服驱动器能够为用户提供从旋变信号中获取的与电机电角度相关的绝对位置信息，则可以考虑：
1.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出，将电机轴定向至一个平衡位置；
2.利用伺服驱动器读取并显示从旋变信号中获取的与电机电角度相关的绝
对位置信息；
3.依据操作的方便程度，调整旋变轴与电机轴的相对位置，或者旋变外壳与电机外壳的相对位置；
4.经过上述调整，使显示的绝对位置值充分接近根据电机的极对数折算出来的电机-30度电角度所应对应的绝对位置点，锁定编码器与电机的相对位置关系；
5.来回扭转电机轴，撒手后，若电机轴每次自由回复到平衡位置时，上述折算绝对位置点都能准确复现，则对齐有效。
此后可以在撤掉直流电源后，得到与前面基本相同的对齐验证效果：
1.用示波器观察旋变的SIN信号和电机的UV线反电势波形；
2.转动电机轴，验证旋变的SIN信号包络过零点与电机的UV线反电势波形由低到高的过零点重合。
如果利用驱动器内部的EEPROM等非易失性存储器，也可以存储旋变随机安装在电机轴上后实测的相位，具体方法如下：
1.将旋变随机安装在电机上，即固结旋变转轴与电机轴，以及旋变外壳与电机外壳；
2.用一个直流电源给电机的UV绕组通以小于额定电流的直流电，U入，V 出，将电机轴定向至一个平衡位置；
3.用伺服驱动器读取由旋变解析出来的与电角度相关的绝对位置值，并存入驱动器内部记录电机电角度初始安装相位的EEPROM等非易失性存储器中；
4.对齐过程结束。
由于此时电机轴已定向于电角度相位的-30度方向，因此存入的驱动器内部EEPROM等非易失性存储器中的位置检测值就对应电机电角度的-30度相位。此后，驱动器将任意时刻由旋变解析出来的与电角度相关的绝对位置值与这个存储值做差，并根据电机极对数进行必要的换算，再加上-30度，就可以得到该时刻的电机电角度相位。
这种对齐方式需要伺服驱动器的在国内和操作上予以支持和配合方能实现，而且由于记录电机电角度初始相位的EEPROM等非易失性存储器位于伺服驱动器中，因此一旦对齐后，电机就和驱动器事实上绑定了，如果需要更换电机、旋变、或者驱动器，都需要重新进行初始安装相位的对齐操作，并重新绑定电机和驱动器的配套关系。
注意
1.以上讨论中，所谓对齐到电机电角度的-30度相位的提法，是以UV反电势波形滞后于U相30度的前提为条件。
2.以上讨论中，都以UV相通电，并参考UV线反电势波形为例，有些伺服系统的对齐方式可能会采用UW相通电并参考UW线反电势波形。
3.如果想直接对齐到电机电角度0度相位点，也可以将U相接入低压直流源的正极，将V相和W相并联后接入直流源的负端，此时电机轴的定向角相对于UV相串联通电的方式会偏移30度，以文中给出的相应对齐方法对齐后，原则上将对齐于电机电角度的0度相位，而不再有-30度的偏移量。这样做看似有好处，但是考虑电机绕组的参数不一致性，V相和W相并联后，分别流经V相和W相绕组的电流很可能并不一致，从而会影响电机轴定向角度的准确性。而在UV相通电时，U相和V相绕组为单纯的串联关系，因此流经U相和V相绕组的电流必然是一致的，电机轴定向角度的准确性不会受到绕组定向电流的影响。
4.不排除伺服厂商有意将初始相位错位对齐的可能性，尤其是在可以提供绝对位置数据的反馈系统中，初始相位的错位对齐将很容易被数据的偏置量补偿回来，以此种方式也许可以起到某种保护自己产品线的作用。只是这样一来，用户就更加无从知道伺服电机反馈元件的初始相位到底该对齐到哪儿了。用户自然也不愿意遇到这样的供应商。
液压与气压传动总结 引言 液压和气压传动作为一种常见的机械传动方式，在工业领域中扮演 着重要的角色。液压传动利用液体的流体力学特性传递动力和控制信号，而气压传动则采用气体的特性进行传递。本文将对液压和气压传 动进行总结，并探讨它们的优缺点以及应用领域。 一、液压传动 液压传动利用液体的流体力学原理，通过液压泵将液体压力转换为 机械能，再通过液压阀控制液体的流向、压力和流量，从而实现动力 传递和执行机构的动作。液压传动具有以下优点： 1.1 高传送功率和承载能力：液压传动可以通过增加液体的压力来 提供更高的传送功率，承载能力较大。 1.2 精确控制和灵活性：液压传动可以通过液压阀进行精确控制， 实现动作的平稳、精确和可调节。此外，液压传动系统可以灵活布局，适应不同工作场景的需求。 1.3 反应速度快：由于液体的流体性质，液压传动系统具有快速的 反应速度，响应灵敏，适用于需要快速动作的场合。 然而，液压传动也存在一些不足之处： 1.4 液压油需求高：液压传动需要使用液压油作为介质，而液压油 的使用和处理对于环境和设备要求较高。
1.5 维护成本较高：液压传动系统需要定期更换液压油，并对系统进行维护和保养，维护成本相对较高。 二、气压传动 气压传动利用气体的特性，通过空气压缩机将能量转换为气压能，并通过气压控制元件（如气缸和气阀）实现动力传递和执行机构的动作。气压传动具有以下优点： 2.1 安全性高：与液压系统不同，气压传动系统使用空气作为工作介质，不会因为油液泄露而引发火灾等危险，安全性较高。 2.2 维护成本低：相比于液压传动，气压传动的维护成本较低，维护简单方便。 2.3 广泛应用：气压传动在各行业中有着广泛的应用，如自动化生产线、汽车制造、机械加工等。 然而，气压传动也存在一些局限： 2.4 承载能力较低：相比于液压传动，气压传动承载能力较低，适用于精度要求不高、动作速度不快的场合。 2.5 传动效率低：气压传动的传动效率较低，能量损失较大。 结语 液压传动和气压传动作为常见的机械传动方式，在工业领域中具有广泛的应用。液压传动具有高传送功率、精确控制和反应速度快等优点，但液压油需求高和维护成本较高是其不足之处。而气压传动则具
液压与气压传动 液压与气压传动是工业现代化生产的重要组成部分，液压与气压作为传动介质，已经广泛应用于各种机械、工具、设备、以及各类工业自动化系统和生产流水线上。本文将主要从液压与气压传动的基本原理、特点以及优缺点等方面进行探讨。 一、液压气压传动基本原理 液压传动系统的基本组成部分主要包括：液压泵、液压缸、液压阀、液压油箱、油管、以及液压控制阀等。液压系统中，液压泵负责将机械能转换成液压能，由液压泵产生的液压能作为有效载荷传递到被控制的液压元件上，通过控制液压阀的开启和关闭来实现各种运动控制。 气压传动系统也是由几个部分组成的，主要包括压缩机、气缸、气阀、压力表、以及一个气槽等。气压系统中，压缩机负责将机械能转换成压缩空气，通过气缸所传递的空气压力，实现各种运动控制。 二、液压气压传动的特点 1、液压传动特点 液压传动系统比气压传动系统在各方面都更加稳定和可靠。由于液压能储存时间较长，且油液受热膨胀系数小，不易泄漏，因此液压传动系统运行起来比气压传动稍微安全。此外，液压传动系统可实现无级调速功能，同时承受的荷载也能大于气压
传动系统。 2、气压传动特点 相对于液压传动，气压传动具有价格较为便宜的优势。气压传动的另一个优势是气缸行程大，且行程能通过重复拼接的方式实现无级调节。此外，气压传动还具有快速响应的特点，当工作中的负荷突然增加时，气压传动能够响应自如，更快地完成加速和减速操作。 三、液压气压传动优缺点比较 1、液压传动系统优缺点 液压传动系统具有加速、减速平稳、静音、开关灵活、精确度高等优点，此外使用寿命比较长，维护成本较低。但是，液压传动系统也存在着以下缺点：传动过程中会产生噪音，维护操作人员需要具备一定的技能和经验。另外还需要经常维护常规保养，以及防止油液泄漏等问题。 2、气压传动系统优缺点 气压传动系统具有价格低廉，适用范围广、安全性高的优点。此外，气压传动系统操作简单，无需专业技能。但是，气压传动系统存在传动路途中能量损失较大，且响应速度慢，不能实现调速等缺点。此外，气压传动机构需要采取防锈防腐措施，预防介质污染导致系统失效。
第一章 1．液压与气压传动定义：液压与气压传动是研究以有压流体（压力油或压缩空气）为能源介质，以实现各种机械的传动和自动控制的科学。液压与气压传动都是利用各种控制元件组成所需要的各种控制回路，再由若干回路组合成能完成一定控制功能的传动系统来进行能量的传递、转换、与控制。 2. 液压与气压传动系统组成：能源装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置、传动介质 3. 液压与气压传动的优缺点： 4.液压传动的工作原理和两个重要概念： 第二章 1.液压油的密度：单位体积液压油的质量。 传动介质：液压油、乳化性传动液、合成型传动液 液体粘度：是指它在单位速度梯度下流动时单位面积上产生的内摩擦。它是衡量液体粘性的指标。（10）压力增大时，粘度增大（范围小可忽略）；温度升高，粘度下降（其变化率直接影响液压传动工作介质的使用，其重要性不亚于粘度本身）。 2.流体静压力基本方程： 压力表示方法：绝对压力=相对压力+大气压力 真空度=大气压力-绝对压力 液体静压力的两个重要特性：1）液体静压力的方向总是作用面的内法线方向；2）静止也体内任意一点的液体静压力在各个方向上都相等。 3.连续性方程：是质量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。 伯努利方程：是能量守恒定律在流动液体中的一种表达形式。 4. 沿程压力损失：油液沿等直径直管流动时所产生的压力损失（由液体流动时的内、外摩擦力所引起） 局部压力损失：油液流经局部障碍（弯管、接头、管道截面突然变化以及阀口等处）时，由于液流方向和速度的突然变化，在局部产生漩涡引起油液质点间，以及质点与固体壁面间相互碰撞和剧烈摩擦而造成的压力损失 液压冲击：在液压系统中，因某些原因液体压力在一瞬间突然升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。原因：1）管道中的液体因突然停止运动而导致动能向压力能的瞬间转变2）液压系统中运动着的工作部件突然制动或换向时，由你工作部件的动能将引起液压执行元件的回油腔和管路内的油液产生液压激振，导致液压冲击3）液压系统中某些元件的动作不够灵敏，也会产生液压冲击。 空穴现象：在液压元件中，只要某点处的压力低于液压油所在温度的空气分离压，就会产生空穴现象。 气穴现象；气蚀：在液压系统中，若某点处的压力低于液压油液所在温度下的空气分离压时，原先溶解在液体中的空气就分离出来，使液体中迅速出现大量气泡，这种现象叫做气穴现象。当气泡随着液流进入高压时，在高压作用下迅速破裂或急剧缩小，又凝结成液体，原来气泡所占据的空间形成了局部真空，周围液体质点以极高速度填补这一空间，质点间相互碰撞而产生局部高压，形成压力冲击。如果这个局部液压冲击作用在零件的金属表面上，使金属表面产生腐蚀。这种因空穴产生的腐蚀称为气蚀。 第三章 容积式液压泵的工作原理：容积式液压泵是依靠密封工作油腔的容积不断变化来进行工作
第一章液压传动概述 第一节液压传动发展概况 一、液压传动的定义 一部完整的机器由原动机部分、传动机构及控制部分、工作机部分（含辅助装置）组成。原动机包括电动机、内燃机等。工作机即完成该机器之工作任务的直接工作部分，如剪床的剪刀、车床的刀架等。由于原动机的功率和转速变化范围有限，为了适应工作机的工作力和工作速度变化范围变化较宽，以及性能的要求，在原动机和工作机之间设置了传动机构，其作用是把原动机输出功率经过变换后传递给工作机。一切机械都有其相应的传动机构借助于它达到对动力的传递和控制的目的。 (举例说明机器的组成及传动机构在机器中的作用及能量在机器工作过程中输入、输出的转换形式。) 传动机构通常分为机械传动、电气传动和流体传动机构。 机械传动是通过齿轮、齿条、蜗轮、蜗杆等机件直接把动力传送到执行机构的传递方式。 电气传动是利用电力设备，通过调节电参数来传递或控制动力的传动方式。 流体传动是以流体为工作介质进行能量转换、传递和控制的传动。它包括液压传动、液力传动和气压传动。 液压传动和液力传动均是以液体作为工作介质进行能量传递的传动方式。液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量；而液力传动则主要是利用液体的动能来传递能量。 (举例说明液压传动和液力传动的区别) 由于液压传动有许多突出的优点，因此被广泛用于机械制造、工程建筑、石油化工等各个工程技术领域。 液压传动——利用液体静压力传递动力 液体传动 液力传动——利用液体静流动动能传递动力 流体传动 气压传动 气体传动 气力传动 二、液压传动的发展概况 自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，液压传动技术已有二三百年的历史。直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械。在第二次世界大战期间，由于战争需要，出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事
液压传动 第一章绪论 一部机器主要由动力装置、传动装置、操作或控制装置、工作和执行装置4部分构成。动力装置的性能一般都不可能满足执行装置各种工矿的要求，这种矛盾就由传动装置来解决。所谓传动就是指能量（动力）由动力装置项工作执行装置的传递，即通过某种传动方式，将动力装置的运动或动力以某种形式传递给执行装置，驱动执行装置对外做功。一般工程技术中使用的动力传动方式由机械传动、电气传动、气压传动、液体传动以及由它们组合而成的复合运动。 以液体为工作介质进行能量（动力）传递的传动方式称为液体传动，液体传动分为液力传动和液压传动两种形式。液力传动主要是利用液体的动能来传递能量；而液压传动是利用液体的压力能来传递能量。 液压传动利用液压泵，将原动机（马达）的机械能转变为液体的压力能，然后利用液压缸（或液压马达）将压力能转变为机械能，以驱动负载，并获得执行机构所需的运动速度。液压传动的理论基础是液压流体力学。 一液压传动的工作原理及组成 1，液压传动的工作原理 液压传动系统是依靠液体在密封油腔容积变化中的压力能来实现运动和动力传递的。液压传动装置从本质上讲是一种能量转换装置，他先将机械能转为便于输送的液压能，然后再将液压能转换为机械能做功。 2，液压传动系统的组成 是液压传动系统主要由以下5部分组成： ⑴动力组件。主要指液压泵。他的作用是把原动机（马达）的机械能转变成油 液的压力能，给液压系统提供压力油，是液压系统的动力源。 ⑵执行组件。指各种类型的液压缸、液压马达。其作用是将油液压力能转变成 机械能，输出一定的力（或力矩）和速度，以驱动负载。 ⑶控制调节组件。主要指各种类型的液压控制阀，如溢流阀、节流阀、换向阀 等。它的作用是控制液压系统中油液的压力、流量和流动方向，从而保证执行组件能驱动负载，并按规定的方向运动，获得规定的运动速度。 ⑷辅助装置。指油箱、过滤器、油管、管接头、压力表等。它们对保证液压系统 可靠、稳定、持久的工作，具有重要作用。
液压与气压传动复习资料. 机械传动、电气传动、液压传动与气压传动是目前运用最为广泛的四大类传动方式。 液压传动 一液压传动概述 液压传动是以液体为工作介质，利用液体压力来传递动力和进行控制的一种方式。二. 液压传动的组成 （1）动力元件 把机械能转化为液压能的装置，常见的动力元件为液压泵。 （2）执行元件 把油液的液压能转换成机械能的装置，执行元件为液压缸、液压马达。 （3）控制元件 控制调节系统中油液压力、流量或流向的装置控制元件如换向阀、压力阀、流量阀等。 （4）辅助元件 保护系统正常工作的装置，如过滤器、蓄能器及各种管接头等。 液压泵 液压泵的功用：将电动机输出的机械能转化为液压油的压力能的能量转换装置。 液压系统泵站：液压系统中一般将电动机、液压泵、油箱、安全阀等组成 一．液压泵的分类： 1按单位时间内所输出的油液体积是否可调，液压泵可分为变量泵和定量泵。 2按结构形式分，常见的液压泵有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。 （1）齿轮泵 ①外啮合齿轮泵的特点： 优点：结构简单，尺寸小，重量轻，制造方便，价格低廉，工作可靠，自吸能力强，对污染不敏感和维护容易。 缺点：齿轮轴承受不平衡径向力，磨损严重，泄漏大，工作压力的提高受限制，压力脉动和噪声比较大。 ②内啮合齿轮泵的特点： 优点：结构紧凑，尺寸小，重量轻，使用寿命长和流量脉动远小于外啮合齿轮泵。 缺点：加工精度要求高，造价较高。 （2）叶片泵的特点 优点：工作压力高，流量脉动小，工作平稳，噪声小，寿命较长，易于实现变量。 缺点：结构复杂，吸油能力不太好，对油液污染比较敏感。 （3）柱塞泵的特点 ①轴向柱塞泵有的特点： 优点：可变量，结构紧凑，径向尺寸小，惯性小，容积效率高，工作压力高，一般用于高压系统中。 缺点：轴向尺寸大，轴向作用力大，结构复杂。 ②径向柱塞泵有以下特点： 优点：流量大，工作压力高，轴向尺寸小，可变量。 缺点：径向尺寸大，结构复杂，自吸能力差，配流轴受径向不平衡力，易于磨损，限制了转速和压力的提高。 二．液压泵的工作原理 装在液压泵壳体内的相互啮合的一对齿轮和泵体将齿轮泵的内腔分隔成左、右两
有齿轮传动优点：传动比和动力传送比较稳定，缺点：传动效率低，且传动距离比较短 皮带轮传动优点：可以远距离传动缺点：传动比和动力输出不稳定 连轴器传动优点：同时具有以上优点缺点：制造精度高、成本高 最佳答案 与其它传动方式相比，液压传动具有以下优缺点。一、液压传动的优点1) 液压传动可以输出大的推力或大转矩，可实现低速大吨位运动，这是其它传动方式所不能比的突出优点。2) 液压传动能很方便地实现无级调速，调速范围大，且可在系统运行过程中调速。3) 在相同功率条件下，液压传动装置体积小、重量轻、结构紧凑。液压元件之间可采用管道连接、或采用集成式连接，其布局、安装有很大的灵活性，可以构成用其它传动方式难以组成的复杂系统。4) 液压传动能使执行元件的运动十分均匀稳定，可使运动部件换向时无换向冲击。而且由于其反应速度快，故可实现频繁换向。5) 操作简单，调整控制方便，易于实现自动化。特别是和机、电联合使用时，能方便地实现复杂的自动工作循环。6) 液压系统便于实现过载保护，使用安全、可靠。由于各液压元件中的运动件均在油液中工作，能自行润滑，故元件的使用寿命长。7) 液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造、维修和推广使用。二、液压传动的缺点1) 油的泄漏和液体的可压缩性会影响执行元件运动的准确性，故无法保证严格的传动比。2) 对油温的变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度条件下工作。3) 能量损失（泄漏损失、溢流损失、节流损失、摩擦损失等）较大，传动效率较低，也不适宜作远距离传动。4) 系统出现故障时，不易查找原因。综上所述，液压传动的优点是主要的、突出的，它的缺点随着科学技术的发展会逐步克服的，液压传动技术的发展前景是非常广阔的。 1.优点 （1）使装载机有自动适应性即当外载荷突然增大，它能自动降低输出转速，增大扭矩即增大牵引力，以克服增大的外载荷。反之，当外载荷减小时，自动提高车速，减小牵引力。 （2）提高了车辆的使用寿命液力传动利用液体作为工作介质，传动非常柔和平稳，能吸收振动和冲击，不但使整个传动系统寿命提高，也延长了发动机的使用期限。 （3）提高了车辆的舒适性由于起步平稳，振动和冲击小，使驾驶人员舒适性提高。 （4）操纵轻便、简单、省力液力变矩器本身相当于一个无级自动变速器，在变矩器的扭矩变化范围内，不需换档；超出变矩器的扭矩变化范围时，可用动力换档变速器换挡。而动力换档变速器可不切断动力直接换档，使操纵简化而省力，大大减轻了驾驶人员的劳动强度。 2.缺点 它相对机械式传动系统来说，结构复杂得多、成本高、维修困难。此外，牵引效率也较差，如无特殊装置，无法实现拖起发动机。 、 、 第一章绪论
液压与气压传动特点及发展前景 一、液压传动的特点 1、优点：（1）体积小、重量轻、结构紧凑 （2）液压传动的各种元件可根据需要灵活方便的布置 （3）液压装置工作平稳，换向冲击小，易于实现快递启动、制动和频繁的换向 （4）操纵控制方便，可实现大范围的无级调速，而且可以在运行过程中进行调速 （5）一般采用矿物油为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿命长 （6）易于实现自动化以及过载保护，当采用电液联合控制甚至计算机控制后，可实现大负载、高精度、复杂运动的自动控制（7）液压元件实现了标准化、系列化、通用化，便于设计、制造和推广使用 2、缺点：（1）液压传动能量损失较大，传动效率比机械、电力传动要低 （2）不能保证严格的传动比，这主要由液压油泄漏等造成的 （3）工作性能易受温度变化的影响，不宜在高温或者温度很低的环境下工作 （4）液压传动系统出现故障不易诊断 二、气压传动的特点 1、优点：（1）以空气为工作介质，来源方便且用之不竭，用后可直接排入大气 而不污染环境 （2）使用快速接头可以非常简单的进行配管，因此系统的组装维修以及元件的更换比较简单 （3）全气压传动控制装置具有防火、防爆、防潮的能力，可在高温场合下使用 （4）空气的黏性很小，其损失也很小，节能高效，适于远距离运输 （5）动作迅速、反应快、维护简单、不易堵塞 （6）工作环境适用好，安全可靠。具有较高的自保持能力，即使压缩机停止运行，由于储气罐的储能，气压传动系统仍可维持一个稳 定压力 （7）成本低、过载能自动保护 2、缺点：（1）由于空气是可压缩的，因此气压传动系统稳定性差。给位置控制 和速度控制精度带来很大影响 （2）不宜获得较大的推力或转矩 （3）噪声大，尤其在声速排气时，需要加装消声器 （4）因工作介质空气本身没有润滑性，须在气路中设置给油润滑装置
液压传动与气压传动的各自优势 发布时间：2013-04-13 对于气动和液压不了解的人，很多人的第一印象就是气动是高科技产品，在作用和用途上要高于液压传动，最起码一览液压英才网招聘顾问小磊刚接触液压的时候就是这么认为的，甚至到现在也一直模糊的认为气压传动的技术含量要高于液压传动的技术含量，到底是不是这样呢？一览液压英才网招聘顾问小磊特意请教了一览液压英才网的招聘专家李工李先生，下面是液压李工对于液压和气动的解释，特意在此与大家一起分享。 “液压和气动吧，不能说谁好谁不好，只是各自的侧重点不一样罢了，你认为气压是高科技，其实气压有它的优点， 例如： 1、气动装置结构简单、轻便、安装维护简单。压力等级低、故使用安全。说起这个压力等级低吧，其实他只是在安全方面有它的优势，其实相对于液压来说他的效率是较低所谓，比如液压缸工作压力最高的能到20多兆帕，气缸最高1兆帕，通常在0.5-0.6兆帕。也就是说相同尺寸的缸液压的出力能到气缸的20倍。 2、工作介质是取之不尽的空气、空气本身不花钱。排气处理简单，不污染环境，成本低。 3、输出力以及工作速度的调节非常容易。气缸的动作速度一般为50~500mm/s，比液压和电气方式的动作速度快。 4、可靠性高，使用寿命长。电器元件的有效动作次数约为百万次，而SMC的一般电磁阀的寿命大于3000万次，小型阀超过2亿次。 5、利用空气的压缩性，可贮存能量，实现集中供气。可短时间释放能量，以获得间歇运动中的高速响应。可实现缓冲。对冲击负载和过负载有较强的适应能力。在一定条件下，可使气动装置有自保持能力。 6、全气动控制具有防火、防爆、防潮的能力。与液压方式相比，气动方式可在高温场合使用。 7、由于空气流动损失小，压缩空气可集中供应，远距离输送。 当然气动也不是万能的，要不然就不会有那么多大公司专注与液压机械制造了是吧，气压的不足之处在于： 1、由于空气有压缩性，气缸的动作速度易受负载的变化而变化。采用气液联动方式可以克服这一缺陷。 2、气缸在低速运动时候，由于摩擦力占推力的比例较大，气缸的低速稳定性不如液压缸。 3、虽然在许多应用场合，气缸的输出力能满足工作要求，但其输出力比液压缸小。 气压就给你讲到这里，下面给你说说咱们的本行，也是你下一步要好好学习的，也就是咱们的液压知识：与机械传动、电气传动相比，液压传动具有以下优点： 1、液压传动的各种元件，可以根据需要方便、灵活地来布置。 2、重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快。
电动、气动、液动执行机构比较 执行机构比较 液动执行器推力最大，现在一般都是机电一体化的，但比较笨重，所以现在很少使用，比如三峡的船阀用的就是液动执行器。 电动执行机构安全防爆性能差，电机动作不够迅速，且在行程受阻或阀杆被扎住时电机容易受损。尽管近年来电动执行器在不断改进并有扩大应用的趋势，但从总体上看不及气动执行机构应用得普遍。 气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，其执行机构有薄膜式和活塞式两类。活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合；而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。由于气动执行机构有结构简单，输出推力大，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点，在化工，炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。 液压、气动机构的工作原理和特点 1.液压机构 液压机构是以液压油为动力源来完成预定运动要求和实现各种机构功能的机构。液压机构与纯机械机构和电力驱动机构相比，主要有以下优点： （1）在输出同等功率的条件下，机构结构紧凑，体积小、重量轻、惯性小。 （2）工作平稳，冲击、振动和噪音都较小，易于实现频繁的启动、换向，能够完成旋转运动和各种往复运动。 （3）操纵简单、调速方便，并能在大的范围内实现无级调速，调速比可达5000。 （4）可实现低速大力矩传动，无需减速装置。 液压机构的不足之处是：油液的粘性受温度变化的影响大，不宜用于低温和高温的环境中；液压组件的加工和配合要求精度高，加工工艺困难，成本高。 2.气动机构 气动机构是以压缩空气为工作介质来传递动力和控制信号的机构。与液压机构相比有以下优点： （1）以空气为工作介质，用后可直接排到大气中，处理方便。 （2）动作迅速、反应快、维护简单、工作介质清洁，不存在介质变质问题。
液压与气压传动 液压与气压传动是现代工程领域常用的一种能量传递方式。本文将从液压传动和气压传动的原理、应用领域、优缺点等方面进行详细介绍。 一、液压传动 液压传动是一种以液体作为工作介质的传动方式。液压传动主要由液压泵、液压缸、液压阀等组成。其工作原理是利用泵将液压油加压后，通过阀控制液压油的流动来实现能量传递。 1. 液压传动的原理 液压传动原理基于Pascal定律，即在任何封闭系统内，外加的压力改变会均匀传递到系统的各个部分。液压传动通过控制液体的流动来实现机械部件的运动。液压泵会产生一定压强的液压油，经过液压阀的控制，液压油进入液压缸，从而使液压缸产生推力，推动负载实现运动。 2. 液压传动的应用领域 液压传动在众多领域中得到广泛应用。例如，工程机械领域中的挖掘机、装载机等重型设备常采用液压传动。汽车工业领域中的液压刹车、液压助力转向系统也是液压传动的典型应用。此外，航空、冶金、军事等领域中也广泛使用液压传动。 3. 液压传动的优缺点 液压传动的优点主要有：传动力矩大、速度可调、传动平稳、反应迅速、工作可靠等。液压传动的缺点主要有：液压油易泄漏、工作温度高、噪音大等。 二、气压传动
气压传动是一种以气体作为工作介质的传动方式。气压传动主要由气压泵、气缸、气控阀等组成。其工作原理是通过控制气体的压力和流量来实现能量传递。 1. 气压传动的原理 气压传动原理基于Boyle定律和Charles定律，即在一定温度下，气体的压强与体积呈反比关系；气体的压强与温度呈正比关系。气压传动通过控制气体的压力和流量来实现机械部件的运动。气压泵将气体加压后通过气控阀控制气流的流动，从而推动气缸产生推力，实现负载的运动。 2. 气压传动的应用领域 气压传动在一些特定领域中得到广泛应用。例如，自动化生产线中常使用气压传动控制机械臂、夹具等设备。汽车维修行业中的气动工具也大量采用气压传动。此外，喷涂、抽吸、包装等行业中也常使用气压传动。 3. 气压传动的优缺点 气压传动的优点主要有：传动力矩大、速度可调、反应迅速、结构简单、成本较低等。气压传动的缺点主要有：效率低、密封性差、噪音大、油污染等。 三、液压传动与气压传动的比较 液压传动和气压传动各有其优缺点，适用于不同的应用场景。液压传动主要用于传输大功率、大扭矩的场合，而气压传动主要用于速度要求较高、扭矩要求较小的场合。液压传动的工作压力一般较高，可以达到数百兆帕，而气压传动的工作压力一般在几十巴至几百巴之间。 液压传动的优势在于可以实现大功率、大扭矩的传输，并且具有较高的控制精度和稳定性。然而，液压传动的缺点是存在泄漏、温度升高、噪音大等问题，需要进行有效的密封和
液压与气压传动总结 液压和气压传动技术是广泛应用于工程和机械领域的两种非电动力传动方式。液压传动利用液体的压力传递功率，而气压传动则是利用气体的压力传递能量。本文将对液压传动和气压传动进行综合比较和总结，分析其特点、应用领域以及优缺点。 首先，液压传动具有以下特点： 1. 较高的传动效率：液压传动通过液体介质传递动力，减少了能量损失，传动效率较高。 2. 传动力矩大：液体不受限制，可以传递较大的力矩，适用于承载大负载的系统。 3. 调节性好：液压系统可以通过调节液体的压力和流量来实现传动的速度和力矩的调节，具有很好的调节性能。 4. 紧凑结构：液压元件体积小，传动系统结构紧凑，适用于有限空间的安装。 5. 可靠性高：液压传动系统结构简单，传动元件不易损坏，维修方便，具有较高的可靠性。 接下来，让我们对气压传动进行分析： 1. 低成本：气压传动所需的元件和设备相对较为简单，成本较低。 2. 基础设施方便：气压传动使用空气作为传动介质，不需要额外的介质准备和储存，基础设施建设较为简单。 3. 安全性高：由于气压传动不使用易燃易爆的介质，因此具有较高的安全性。 4. 速度调节性好：气压传动可以通过调节气源的压力来实现传动速度的调节，具有较好的调节性能。
5. 绿色环保：气压传动不会产生废水、废液和废气，对环境友好。 液压传动和气压传动具有一些共同的应用领域： 1. 工业和机械领域：液压和气压传动广泛应用于机床、冶金设备、矿山设备等工业和机械领域。 2. 汽车工业：液压和气压传动是汽车制动系统的重要组成部分，也广泛应用于汽车座椅调节、车身顶篷等部位的传动。 3. 航天航空领域：液压和气压传动被用于升降装置、操纵系统等航天航空设备中。 然而，液压传动和气压传动也存在一些不足之处： 1. 液压传动的液体介质需要定期更换和维护，维护成本较高。 2. 气压传动的传动效率相对较低，不适用于需要高效率的场景。 3. 液压传动系统的工作噪音较大，不适用于对噪音有严格要求的场合。 4. 气压传动的传动速度受到气源压力的限制，不适用于需要较高精度的场景。 总结来说，液压传动和气压传动在不同领域有各自的优势和适用性。液压传动适用于需要较高力矩和调节性能的场合，而气压传动则适用于成本相对较低、安全性要求较高、调节性能要求不高的场合。在实际应用中，需要根据具体需求来选择合适的传动方式。
液压传动的优缺点 与其它传动方式相比，液压传动具有以下优缺点。 一、液压传动的优点 1) 液压传动可以输出大的推力或大转矩，可实现低速大吨位运动，这是其它传动方式所不能比的突出优点。 2) 液压传动能很方便地实现无级调速，调速范围大，且可在系统运行过程中调速。 3) 在相同功率条件下，液压传动装置体积小、重量轻、结构紧凑。液压元件之间可采用管道连接、或采用集成式连接，其布局、安装有很大的灵活性，可以构成用其它传动方式难以组成的复杂系统。 4) 液压传动能使执行元件的运动十分均匀稳定，可使运动部件换向时无换向冲击。而且由于其反应速度快，故可实现频繁换向。 5) 操作简单，调整控制方便，易于实现自动化。特别是和机、电联合使用时，能方便地实现复杂的自动工作循环。 6) 液压系统便于实现过载保护，使用安全、可靠。由于各液压元件中的运动件均在油液中工作，能自行润滑，故元件的使用寿命长。 7) 液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造、维修和推广使用。 二、液压传动的缺点 1) 油的泄漏和液体的可压缩性会影响执行元件运动的准确性，故无法保证严格的传动比。 2) 对油温的变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度条件下工作。 3) 能量损失（泄漏损失、溢流损失、节流损失、摩擦损失等）较大，传动效率较低，也不适宜作远距离传动。 4) 系统出现故障时，不易查找原因。综上所述，液压传动的优点是主要的、突出的，它的缺点随着科学技术的发展会逐步克服的，液压传动技术的发展前景是非常广阔的。 气压传动的优缺点 优点 1·用空气做介质，取之不尽，来源方便，用后直接排放，不污染环境，不需要回气管路因此管路不复杂。 2·空气粘度小，管路流动能量损耗小，适合集中供气远距离输送。 3·安全可靠，不需要防火防爆问题，能在高温，辐射，潮湿，灰尘等环境中工作。 4·气压传动反应迅速。
题目：液压与气压传动的特点、应用及发展趋势 【摘要】：本论文是我们经过查找了好多材料之后写的，本文介绍了液压控制技术的概况及发展现状，液压控制技术的特点及应用，论述了液压控制技术当前的发展动向，提出了液压控制技术的不足及改进方法，最后对液压控制技术在今后的发展做了展望。 【前言】 社会需求永远是推动技术发展的动力，降低能耗，提高效率，适应环保需求，机电一体化，高可靠性等是液压气动技术发展的永恒目标，也是液压气动产品参与市场竞争能否取胜的关键。由于液压技术广泛应用了多种技术成果，如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料，使传统技术有了新的发展，也使液压系统和元件的质量、水平有一定的提高。尽管如此，走向二十一世纪的液压技术应当主要靠现有技术的改进和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。总的来说，液压和气动传动技术还是有很大的研究价值和发展空间的。 一、液压传动、气压传动的概况和发展现状 A.液压传动技术的发展概况 液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式，是控制是工业中经常用到的一种控制方式，它采用液压完成传递能量的过程。因为液压传动控制方式的灵活性和便捷性，液压控制在工业上受到广泛的重视。液压传动是研究以有压流体为能源介质，来实现各种机械和自动控制的学科。液压传动利用这种元件来组成所需要的各种控制回路，再由若干回路有机组合成为完成一定控制功能的传动系统来完成能量的传递、转换和控制。 液压技术渗透到很多领域，不断在民用工业、在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到大幅度的应用和发展，而且发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。现今，采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。如发达国家生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动技术。 近年来，我国液压气动密封行业坚持技术进步，加快新产品开发，取得良好成效，涌现出一批各具特色的高新技术产品。这些产品具有结构新颖、体积小、耐高压、噪声低、性能指标先进等特点。榆次液压件有限公司的高性能组合齿轮泵，可广泛用于工程、冶金、矿山机械等领域。为应对我国加入WTO后的新形势，我国液压行业各企业加速科技创新，不断提升产品市场竞争力，液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。它的发展决定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件，也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证，更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。现在世界各国都重视发展基础产品。近年来，国外液压技术由于广泛应用了高新技术成果，使基础产品在水平、品种及扩展应用领域方面都有很大提高和发展， 我国液压产品有一定生产能力和技术水平的生产科研体系。尤其是近十年来
班级：13 级模具二班姓名： 学号：
【摘要】液压作为一个广泛应用的技术，在未来有更广泛的前景，随着计算机的深入发展，液压控制系统可以和只能的技术，计算机的技术等技术结合起来，这样能够在更多的场合中发挥作用，也可 以更加精致的，更加灵便的完成预期的控制任务。与机械传动相比， 液压传动更容易实现其运动参数和动力参数的控制。近年来，液压技 术迅速发展，液压元件日臻完善，使得液压传动在机械系统中的应用 突飞猛进，液压传动具有的优势也日渐凸显。随着液压技术与微电子 技术，计算机控制技术以及传感技术的密切结合，液压传动技术势必 在工程机械行业走驱动系统发展中发挥越来越重要的作用。世界各国 对液压工业的发展都赋予很大重视。 【关键词】液压装置，计算机，自动控制，微电子 【引言】液压传动技术是工业上最常见的一门技术，他是利用各 种元件根据帕斯卡原理来达到力的传递所设计的一种技术。液压传动 技术根据其自身的特点在工业上得到了广泛的应用，但也相应的有一 定的局限性。为了给用户提供更全面、更可靠、更物美价廉的自动化，保证产品质量的均一性，减轻单调或者繁重的体力劳动，提高生产效率，降低生产成本就需要对液压传动技术不断的创新，因此对于机器的性能、质量、可靠性的要求不断提高，液压传动技术势必在工程机械行业的发展中发挥出越来越重要的作用。 【正文】
液压传动是根据 17 世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理 而发展起来的一门新兴技术， 1795 年英国约瑟夫•布拉曼，在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用于工业上，诞生了世界上第一台水压机。 1905 年将工作介质水改为油，又进一步得到改善。 第一次世界大战后液压传动广泛应用，特殊是 1920 年以后，发展 更为迅速。 1925 液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的 20 年间，才开始进入正规的工业生产阶段。年维克斯发明了压力平衡式叶片泵, 为近代液压元件工业或者液压传动的逐步建立奠定了基础。 20 世纪 初康斯坦丁•尼斯克对能量波动传递所进行的理论及实际究;1910 年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面 领域得到了发展。第二次世界大战期间,在美国机床中 30%应用了液压传动。应该指出，日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近 20 多年。在 1955 年先后, 日本迅速发展液压传动， 1956 年成立了“液压工业会”。近 30 年间，日本液压传动发展之快，居世界率先地位。液压技术主要是由武器装备对高质量控制装置的需要而发展起来的。随着控制理论的浮现和控制系统的发展，液压技术与电子技术的结 合日臻完善，电液控制系统具有高响应、高精度、高功率-质量比和大功率的特点，从而广泛运用于武器和各工业部门及技术领域。 与机械传动，电气传动相比，液压传动具有以下优点，液压传动的各种元件，可以根据需要方便、灵便地来布置。分量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快。控制控制方便，可实现大范围的无级调速可自动实现过载保护。普通采用矿物油作为工作介质，相对运动面可
《液压与气压传动》课程标准 第一部分前言 一、课程的性质和价值 《液压与气压传动》是机电专业的一门重要的专业基础课程。无论对学生的思维素质、创新能力、科学精神以及在工作中解决实际问题的能力的培养，还是对后继课程的学习，都具有十分重要的作用.它是研究液压与气压传动作为一种基本的传动形式的理论基础和实际运用。这门技术与其它传动形式有不可比拟的优势而应用广泛，以优良的静态、动态性能成为一种重要的控制手段，无论是机械制造、模具、数控，还是自动化都有广泛的实际应用价值。该课程实现了中、高职的培养目标，满足了机电类教育人才的要求，是专业教学必不可少的重要组成部分。 二、课程的基本理念 1、坚持以中、高职教育培养目标为依据，基于本课程在机电类专业知识、能力构筑中的位置及这门技术的特点，突出应用能力和综合素质培养，充分注意“教、学、做”三结合. 2、符合学生的认识过程和接受能力，符合由浅入深、由易到难、循序渐进的认识规律。从元件的结构、原理及应用到基本回路的分析与应用，最后到具体实际生产中的复杂系统的分析与应用。 3、把创新素质的培养贯穿于教学中。采用行之有效的教学方法,注重发展学生思维、应用能力.由系统的分析、总结到根据要求设计系统。 4、强调以学生发展为中心，帮助学生学会学习。通过详细的学习液压传
动来学会学习气压传动,乃至其它课程、其它专业的学习，帮助学生学会学习. 5、注意与相关的专业技术“接口".该技术灵活地运用于各行各业，作为一种重要的控制和传递手段而应用广泛。要联系其它专业技术知识，以使整个知识体系完整。 6、理论联系实际,注重实验验证和自行设计，充分利用实物、模型来帮助学生学习和理解。 三、课程的设计思路 总目标：科技素养与方法论、知识与应用的整合发展。 目标的四个方面：液压流体力学基础←→液压与气压元件←→液压与气压基本回路←→液压与气压典型系统。 实现目标的学习领域：液压与气压传动工作原理、系统组成、各组成元件的工作原理和结构特点及在系统中的应用、基本回路、典型系统分析、系统设计。以学习液压为主，根据实际需要进而逐步转向气压为主. 第二部分课程目标 一、总目标 通过本课程的学习，使学生较系统地掌握液压气动技术的基本原理和实际应用.获得基本的理论基础知识、方法和必要的应用技能;认识到这门技术的实用价值，增强应用意识；逐步培养学生学习专业知识的能力以及理论联系实际的能力，为学习后继课程和进一步学习现代科学技术打下专业基础；同时培养学生的创新素质和严谨求实的科学态度以及自学能力。 二、分目标 (一）知识与能力
机械设计的液压与气压传动 机械设计中，液压与气压传动是两种常见的能量传输方式。在各自 的应用领域中，它们都具有独特的优势和适用性。本文将介绍液压传 动和气压传动的原理、特点以及各自的应用场景。 一、液压传动 液压传动是利用液体（通常是油）进行能量传输的一种机械传动方式。液压传动主要包括液压泵、液压马达、液压缸以及液压阀等组件。 1. 液压传动原理 液压传动基于压力差来实现能量传输。液压系统通常由一个液压泵 提供驱动力，将油液压入液压缸或液压马达中，从而实现工作机构的 运动。液压泵采用机械力转化为液体压力的方式，通过往复或旋转动 作将液体吸入并压缩，再通过阀门调节流量和压力，将能量传递到液 压马达或液压缸中。 2. 液压传动特点 液压传动具有以下几个特点： （1）高功率密度：液压系统由于采用了液体传动，可以在相对较 小的体积中传递更大的功率，适用于需要高功率输出的场合。 （2）可靠性高：液压传动中的元件较少，结构相对简单，故而可 靠性较高，工作平稳可靠，寿命较长。
（3）传动平稳：液体的特性使得液压传动的运动过程相对平稳， 减少了传动过程中的震动和噪音。 （4）调速性好：通过调整液压传动系统中的阀门来控制流量和压力，可以实现对系统的精确调速和负载控制。 （5）维护便利：液压元件采用模块化设计，易于安装、更换和维护，降低了维修成本。 3. 液压传动应用 液压传动广泛应用于需要大力矩输出、速度可调节以及重载工况下 的机械装置。例如，工程机械、航空航天设备、冶金设备、船舶等领 域都经常采用液压传动。 二、气压传动 气压传动是利用气体（通常是压缩空气）进行能量传输的一种机械 传动方式。气压传动主要包括气压泵、气缸、气动阀等组件。 1. 气压传动原理 气压传动也是通过压力差来实现能量传输，但与液压传动不同的是，气压传动使用的是压缩空气而非液体。气压系统通常由一个气压泵提 供压缩空气作为动力，通过气动阀控制气缸的进气和排气，从而实现 工作机构的运动。 2. 气压传动特点 气压传动具有以下几个特点：
液压与气压传动的优缺点 1、液压传动之所以能得到广泛的应用，是由于它具有以下的主要优点： (1)由于液压传动是油管连接，所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构，这是比机械传动优越的地方。例如，在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动，以克服长驱动轴效率低的缺点。由于液压缸的推力很大，又加之极易布置，在挖掘机等重型工程机械上，已基本取代了老式的机械传动，不仅操作方便，而且外形美观大方。 (2)液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。例如，相同功率液压马达的体积为电动机的12%〜13%。液压泵和液压马达单位功率的重量指标，目前是发电机和电动机的十分之一，液压泵和液压马达可小至0.0025N/W(牛/瓦),发电机和电动机则约为0.03N/W。 (3)可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达，可以实现无级调速，调速范围可达1 : 2000 ,并可在液压装置运行的过程中进行调速。 (4)传递运动均匀平稳，负载变化时速度较稳定。正因为此特点，金属切削机床中的磨床传动现在几乎都采用液压传动。 (5)液压装置易于实现过载保护——借助于设置溢流阀等，同时液压件能自行润滑，因此使用寿命长。 (6)液压传动容易实现自动化——借助于各种控制阀，特别是采用液压控制和电气控制结合使用时，能很容易地实现复杂的自动工作循环，而且可以实现遥控。 (7)液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。 液压传动的缺点是： (1)液压系统中的漏油等因素，影响运动的平稳性和正确性，使得液压传动不能保证严格的传动比。 （2）液压传动对油温的变化比较敏感，温度变化时，液体粘性变化，引起运动特性的变化，使得工作的稳定性受到影响，所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工作。 （3）为了减少泄漏，以及为了满足某些性能上的要求，液压元件的配合件制造精度要求较高，加工工艺较复杂。
液压传动与电力、机械等其他动力传动相比较的优势 驱动方式一般有四种：气压驱动、液压驱动、电气驱动和机械驱动，此外还有磁力传动以及复合传动。 磁力传动： 1)磁力传动传递力矩，是利用磁力的超矩作用特性而实现的。可转化主轴传递扭矩的动密封 为静密封，实现动力的零泄漏传递。 2)可避免高频振动传递，实现工作机械的平衡运行。 3)可实现工作机械运行中的过载保护。 4)与刚性联轴器相比较，安装、拆卸、调试、维修均较方便。 5) 可净化环境，消除污染。 6)它响应迅速，然而有待进一步研究 气压传动 1)工作介质是空气，与液压油相比可节约能源，而且取之不尽、用之不竭。气体不易堵塞流动通道，用之后可将其随时排人大气中，不污染环境； 2)空气的特性受温度影响小。在高温下能可靠地工作，不会发生燃烧或爆炸。且温度变化时，对空气的粘度影响极小，故不会影响传动性能； 3)空气的粘度很小(约为液压油的万分之一)，所以流动阻力小，在管道中流动的压力损失较小，所以便于集中供应和远距离输送； 4)相对液压传动而言，气动动作迅速、反应快，一般只需0．02～0．3s就可达到工作压力和速度。液压油在管路中流动速度一般为1～5m／s，而气体的流速最小也大于10m／s，有时甚至达到音速，排气时还达到超音速； 5)气体压力具有较强的自保持能力，即使压缩机停机，关闭气阀，但装置中仍然可以维持一个稳定的压力。液压系统要保持压力，一般需要能源泵继续工作或另加蓄能器，而气体通过自身的膨胀性来维持承载缸的压力不变； 6)气动元件可靠性高、寿命长。电气元件可运行百万次，而气动元件可运行2000～4000万次； 7)工作环境适应性好，特别是在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣环境中，比液压、电子、电气传动和控制优越； 1．气动装置结构简单，成本低，维护方便，过载能自动保护。 2、气压传动的缺点 (1)由于空气的可压缩性较大，气动装置的动作稳定性较差，外载变化时，对工作速度的影响较大；(2)由于工作压力低，气动装置的输出力或力矩受到限制。在结构尺寸相同的情况下，气压传动装置比液压传动装置输出的力要小得多。气压传动装置的输出力不宜大于10—40kN；(3)气动装置中的信号传动速度比光、电控制速度慢，所以不宜用于信号传递速度要求十分高的复杂线路中。同时实现生产过程的遥控也比较困难，但对一般的机械设备，气动信号的传递速度是能满足工作要求的；4)噪声较大，尤其是在超音速排气时要加消声器。 速度有限制