4-2速度控制回路(一)_第13讲

《液压元件与系统》教学大纲（专业：机械设计制造及其自动化、机电一体化等）机电工程学部机电系《液压元件与系统》教学大纲课程编号：课程名称：液压元件与系统学时/学分：38/先修课程:机械设计、液压与气动适用专业：机械设计制造及其自动化、机电一体化等开课系或教研室：机电工程学部机电系一、课程性质与任务1课程性质：液压元件与系统是是从事工程机械设计制造及其自动化专业的专业选修课。

液压元件与系统是从元件的共性发发，应用理论力学、流体力学等基础知识分析各大类液压元件和液压系统的基本规律和主要性能。

液压技术是机械设备中发展最快的技术之一。

特别是近年来与微电子、计算机技术相结合，使液压技术进入了一个新的发展阶段。

2 课程任务：通过对本课程液压元件和液压系统两部分内容的学习，使学生了解和掌握：液压技术的发展历史、现状以及今后的发展方向，了解液压传动的优缺点，掌握常用液压元件的结构、工作原理和在液压系统中的作用，掌握典型液压基本回路的组成、特点和作用，能够分析简单液压系统的工作原理和特点，能够设计简单液压系统。

二、课程教学基本要求1.教学方法采用启发引导式等多种教学法、贯彻少而精的原则,精选教学内容,精讲多练。

培养学生的动手能力。

2.教学手段多媒体教室进行多媒体教学，讲授+多媒体展示。

每次课都留有一定数量的相关习题，用以巩固学生所学知识。

三、课程的内容和要求（一）绪论1、掌握液压传动系统的工作原理、液压传动系统的组成、液压传动系统的职能符号。

2、了解液压传动的优缺点3、掌握液压传动的应用与发展（二）液压泵和液压马达1、掌握液压泵和液压马达的工作原理、主要性能参数、液压泵和液压马达的分类。

2、了解齿轮泵的工作原理、结构特点。

3、了解单作用、双作用叶片泵工作原理、结构特点，掌握限压式变量泵的工作原理和流量压力特性曲线及有关计算方法。

4、了解轴向柱塞泵和径向柱塞泵的工作原理、结构特点，掌握其流量计算方法。

5、了解液压泵的选用。

速度控制回路原理
速度控制回路原理是一种用于调节电机等设备转速的电路。

它通常由一个反馈控制系统组成，包括参考信号源、速度传感器、比例积分控制器（PID控制器）和执行器（如电机驱动器）。

首先，参考信号源提供一个期望的转速值。

然后，速度传感器测量实际的转速，并将其与参考信号进行比较。

比较结果传递给PID控制器。

PID控制器通过计算误差信号的比例、积分和微分部分，来产
生控制信号。

比例部分通过将误差信号与设定的比例系数相乘，来调节执行器的输出。

积分部分通过将误差信号在一段时间内的积分结果与设定的积分系数相乘，来消除长时间的误差。

微分部分通过将误差信号的变化率与设定的微分系数相乘，来预测未来的误差变化趋势。

执行器接收PID控制器的输出信号，并根据这个信号来调节
电机的转速。

执行器通常是一个电机驱动器，它控制电机的供电电压或电流，以实现期望的转速控制。

整个速度控制回路是一个闭环系统，通过不断地测量、比较和调节，使实际转速逐渐接近参考转速，从而实现对电机等设备的精确控制。

密级：公司秘密东方汽轮机有限公司DONGFANG TURBINE Co., Ltd.数字电液控制系统说明书编号D1000A-000401HSM版本号 A2012年11 月编号D1000A-000401HSM编制<**设计签字**> <**设计签字日期**> 校对<**校对签字**> <**校对签字日期**> 审核<**审核签字**> <**审核签字日期**> 会签<**标准化签字**> <**标准化签字日期**> <**会二签字**> <**会二签字日期**><**会三签字**> <**会三签字日期**><**会四签字**> <**会四签字日期**><**会五签字**> <**会五签字日期**><**会六签字**> <**会六签字日期**><**会七签字**> <**会七签字日期**><**会八签字**> <**会八签字日期**><**会九签字**> <**会九签字日期**> 审定<**审批签字**> <**审批签字日期**> 批准<**批准签字**> <**批准签字日期**>目录序号章－节名称页数备注1 1 系统概述 12 1－1 前言 23 1－2 控制系统原理 34 2 控制系统配置 15 3 系统软件 16 3－1 OIS站应用软件 17 3－2 EWS站应用软件 18 3－3 系统通讯软件 19 4 DEH控制系统主要功能910 5 DEH系统操作说明 311 6 安装调试 112 6－1 到货调试 113 6－2 设备安装 114 6－3 系统接地 115 6－4 电源连接 116 6－5 外部信号连接 117 6－6 检测与调试 218 7 供货范围 11 系统概述本章主要阐述了汽轮机控制系统的控制原理以及1000MW等级汽轮机一些结构特点。

课时教案单位：授课教师：教学内容与过程【本课程在专业培养课程体系中的地位】【导入新课】一、与的初次会面是可编程逻辑控制器（）的缩写，是作为传统继电-接触器的替代产品出现的。

国际电工委员会（）在其颁布的可编程控制器标准草案中给做了如下定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下的应用而设计。

它采用可编程的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操演示讲解巡回指导练习巩固讨论交流讲练工业控制器作的命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生穿插产过程。

可编程控制器与其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则设计。

”将传统的继电器控制技术和现代的计算机信息处理技术的优点有机结合起来，成为工业自动化领域中最重要、应用最多的控制设备之一，成为现代工业生产自动化三大支柱（、、机器人）之一。

二、从传统电气控制到电气控制，是一个内容十分广泛的概念，电路的通断、电动阀门的开关、电动机的启动与调速等，都属于电气控制的范畴。

传统的继电接触器控制系统具有结构简单、价格低廉、容易操作、技术难度较小等优点，被长期广泛地使用在工业控制的各种领域中。

下面分别用继电器控制元件和设计了一个卷扬机的正反转控制电路。

通过对控制原理的分析，认识什么是？图1-3为卷扬机正反转仿真图。

仿真动作见课件。

图1-3 卷扬机正反转运行控制仿真图主电路图控制电路图图1-4 卷扬机正反转继电器控制系统图这种传统的继电器接触器控制方式控制逻辑清晰，采用机电合一的组合方式便于普通机类或电类技术人员维修，但由于使用的电气元件体积大、触点多、故障率大，因此，运行的可靠性较低。

内部程序主电路图控制电路图图1-5 卷扬机正反转控制系统图图1-5是控制原理图。

两种控制原理图中的主电路是一样的，控制电路不相同，控制电路所有按钮和触点输入以与接触器线圈均接到课时教案单位：授课教师：块、高级语言编辑模块以与各种物理量转换模块等。

第22单元课：气动基本回路、气动常用回路引入新课一、复习和成果展示1.知识点回顾（1）气动控制元件的作用和分类。

（2）常用的气动控制阀的工作原理及结构特点。

（3）气缸和气动马达的工作原理。

（4）气缸和气动马达的安装和使用。

2.成果展示由21-25号学生展示第21单元课的理实作业，老师点评，纠正错误点。

二、项目情境小王对气动回路中的压力控制回路和速度控制回路的工作原理和应用不太清楚。

通过本节课的学习，我们来帮助小王解决这个问题。

三、教学要求1.教学目标（1）掌握气动基本回路的种类、组成及作用。

（2）掌握气动常用回路的种类、组成及作用。

（3）掌握气动基本回路的工作原理及应用特点。

（4）掌握气动常用回路的工作原理及应用特点。

2.重点和难点（1）气动基本回路的种类、组成及作用。

（2）气动常用回路的种类、组成及作用。

（3）气动基本回路的工作原理及应用特点。

（4）气动常用回路的工作原理及应用特点。

教学设计任务1：气动基本回路一、相关知识任何复杂的气动控制回路均由一些具有特定功能的基本回路组成，这些基本回路主要包括换向回路、压力控制回路、速度控制回路、位置控制回路和基本逻辑回路。

由于这些回路的功用与相应的液压基本回路的功用基本相同，因此这里不再重复表述。

常用基本回路的原理图及特点说明见表13-1～表13-3。

1.换向回路表13-1 换向回路的原理图及特点说明二位运动控制回路活塞能在行程中途停止运动的控制回路二位运动控制回路2.压力控制回路表13-2 压力控制回路的原理图及特点说明一次压力控制回路二次压力控制回路高低压切换回路增压控制回路3.速度控制回路表13-3 速度控制回路的原理图及特点说明双向调速回路快速返回回路双向调速回路速度换接回路缓冲回路（行程末端变速回路）二、实践训练1.任务下达（1）连接换向回路（2）连接各种压力控制回路2.学生实践按上述要求完成操作。

任务2：气动常用回路一、相关知识常用回路是指实际应用中经常会遇到的典型应用回路。