液压与气动技术
——文献综述
学院：农学院
专业：植物保护
班级：12-2
姓名：周月婷
学号：2012512092
液压与气动技术在交通运输领域中的应用
摘要：
随着液压技术的不断发展进步，液压设备的年增长率远远大于其他设备的年增长率，其原因是由于液压传动在许多领域是机械传动无法取代的。液压传动能实现低速大吨位运动；采用适当的节流技术可使运动机构的速度十分均匀稳定；使用伺付、仿形、调速等机构可使执行元件的运动精度达到很高，可以微米计；液压系统各部分间是用管道连接的，其布局安装有很大的灵活性，而其体积重量却比机械传动小的多，因此能构成用其它方法难以组成的复杂系统；液压传动可以用很小的功率控制速度、方向；液压元件体积小、重量轻、标注化程度高，便于集中大批量生产。
由于采用集成、叠加、插装技术，使装配容易，造价低，比起机械传动来，它是一种最为经济的选择。近年来微电子技术应用到工程机械中，实现了智能化和自动化，静液压传动装置替代了传统的液力变矩——齿轮箱传动，使系统技术有了新的发展。总之，液压技术在各行各业中得到了广泛的发展和应用。
关键词：液压与气动技术交通运输应用
正文：
液压与气动技术的发展
气动技术是以气体为介质,实现能量传递、转换、分配及控制的一门技术。由于其介质来源简单、方便及不污染环境、元件价格低廉、维修方便、系统安全可靠等特点,倍受工业界的欢迎,其发展呈现急剧上升的趋势。近年来,气动技术与微电子技术相结合,更使气动技术呈现出新的生机。
气压传动的应用历史非常悠久。早在公元前,埃及人就开始利用风箱产生压缩空气用于助燃。后来,人们懂得用空气作为工作介质传递动力做功,如古代利用自然风力推动风车、带动水车提水灌溉、利用风能航海。从18世纪的产业革命开始,气压传动逐渐被应用于各类行业中,如矿山用的风钻、火车的刹车装置、汽车的自动开关门等。而气压传动应用于一般工业中的自动化、省力化则是近些年
的事情。目前世界各国都把气压传动作为一种低成本的工业自动化手段应用于工业领域。国内外自20世纪60年代以来,随着工业机械化和自动化的发展,气动技术越来越广泛地应用于各个领域里。目前气压传动元件的发展速度已超过了液压元件,气压传动已成为一个独立的专门技术领域。
我国液压气动工业由于原有基础薄弱,多年来形不成高起点、专业化的规模生产,品种不齐,水平不高,特别是质量和可靠性差,严重制约了机电工业的发展。形成这些质量问题的原因,一方面是元件本身的问题,二是由多种元件组合而成的系统群体的问题。
当前,基础件的发展受到中央、国务院及各层领导以及广大用户部门的重视。国家领导人指示要对基础件给予足够的重视和必要的发展政策,要求在三、五年内主要产品达到或接近国际水平。近年来通过全行业的努力,振兴行业的工作正取得进展。
近几年来,液压和气动传动技术一方面受到电气传动竞争的压力,另一方面也受到机床制造业蓬勃发展的影响,因此,在西欧机械产品市场上液压与气动产品发展很快,特别是同微电子结合在一起的控制元件产品。在联邦德国,液压与气动工业部门正以20%的年增长率上升.这种上升的趋势不仅是指产品的数量,而更重要的是元件和系统在质量上有了决定性的改进.在许多方面,单纯功能强化及紧凑传动元件逐渐由高智能化元件替代。当今最重要的趋势是将液压系统的开关控制向部分自动化精确控制方面迈迸.在这里特别应强调的是开发出新水平的电液信号转化的控制元件,也就是新型液压比例阀.有了这样的高性能比例阀,就能更加灵敏地控制液压系统的动作过程。
液压与气动技术概述
液压传动系统主要由以下四部分组成：
（1）能源装置。把机械能转化为液压能的装置。
（2）执行元件。把油液的液压能转化成机械能输出的装置。
（3）控制元件。对系统中油液压力、流量和流动方向进行控制调节的装置。
（4）辅助元件。保证系统正常工作所需的上述三种以外的其他装置。
气动系统的组成：
（1）气源装置。获得压缩空气的装置，其主体部分是空气压缩机，它将电动机供给的机械能转变为气体的压力能。
（2）控制元件。用来控制压缩空气的压力、流量和流动方向的装置。（3）执行元件。将气体压力能转化为机械能的一种能量转换装置。
（4）实现压缩空气净化、元件润滑、元件连接及消声等所必需的辅助装置。
液压与气压技术的优缺点
液压传动的优点
（1）易于在大范围内实现无级调速。
（2）液压传动过程中运动比较平稳。
（3）在相同的体积下，比电气传动更能承受大的负载。
（4）系统易于实现过载保护。
（5）液压系统易于实现自动化。
（6）易于实现标准化、系列化和通用化。
液压传动的缺点
（1）由于液压油具有可压缩性和泄露等因素的影响，液压传动传动比没有机械传动精确，不能实现严格的传动比。
（2）液压传动中能量损失较多，传动效率较低特别是长距离传输时。（3）液压油黏度受油温变化影响较大，从而影响系统工作稳定性，不适宜在很高或很低的温度下工作。
（4）如果液压油中混入空气，则容易产生振动和噪声。
（5）发生故障不易检查与排除。
（6）液压元件制造精度要求高，系统维护技术水平要求高。
气压传动的优点
（1）工作介质为空气，随处可见，获取容易，不会污染环境，处理方便。（2）可以利用空气的可压缩性储存能量，实现集中供气和远距离输送。（3）输出力和速度调节容易，变化范围广。
（4）气动系统结构简单，维修方便。
（5）气动系统的压力较低，对气动元件的材料和制造精度要求低。
（6）工作环境适应性好。
气压传动的缺点
（1）由于空气具有可压缩性，气压传动的平稳性差，当外负载变化时对工作速度的影响较大。
（2）系统工作压力较低，又因结构尺寸过大，因此气压传动的输出力或力矩受到限制，比液压传动小很多。
（3）气压传动中的信号传递速度较慢，仅限于声速范围内，不易用于高速复杂回路中
（4）气压传动的排气声音大，尤其是在超声速排气时需加消声器。
（5）气压传动同液压传动相比，传递效率比较低。
液压与气动技术在交通运输中的运用
铁路与公路运输是国民经济的大动脉，特别在偏远山区堪称“生命通道”。为了适应现代铁路与公路高速化的发展，在铁路与公路建设装备和运输设备中大量使用了液压技术。
液压技术在我国铁路工程中应用很广，包括自行开发的钢轨铺设、轨枕起重机、立抓装渣机，喷浆机械手、混凝土衬砌莫办台车等隧道施工机械，以及养路机械中使用的轨行式道渣清筛机，起巴道捣固机、道床整形机、夯实机等成套设备，都大量采用液压技术，并向计算机控制的方向发展。液压技术在公路运输行业的应用更为普遍，例如高速公路护栏的冲孔切断机、汽车维修举重机、地下汽车库升降平台和公路架桥等机械设备都大量使用了液压技术。
公元前，希腊人发明的螺旋提水工具，埃及人用热空气-水里驱动的寺庙大门和中国人以水轮方式获取能量做功等可以说是液压技术最古老的应用。所以，航空与河海工程师应用液压技术历史较长的重要领域。自从第二次世界大战末期液压技术在航空领域得以应用以来，与现代控制科学相结合，航空器及其地面附属设备中的液压技术发展迅速，应用广泛。现代军用和民用飞机中液压的应用形式多样，包括飞机自身的主供压系统、起落架收放系统，供油量控制系统、襟翼收放系统、刹车系统、风挡雨刷刮水系统以及地面附属设施如飞机综合包伞机、
飞机维修升降车、旅客登机车防雨棚等。液压技术在河流与海洋工程的应用已有近百年的历史。除了民用核工程船只的甲板机械、军用舰船的武器装备广泛采用液压技术外，现代河流穿越设备、船只舵机、深潜救身艇、水下机器人及钻孔机、海底土液化监测及科学实验等河流、海洋作业设备中也广泛采用着液压技术。
与地面作业设备不同，航空器与河海工程作业设备的液压系统具有高压大流量、高温、高精度、集成化、小型化的结构性能特点，在满足拖动功能的同时，安全可靠性通常是第一位的。为此，其液压系统往往带有冗余结构。除了静态特性指标外，通常具有动态特性指标要求。所以现代航空与河海工程设备的液压技术与微电子技术、计算机技术有着紧密的联系。
总结：
液压与气动技术是一门多学科性技术,既涉及到传动技术,又涉及到控制技术。液压与气动技术未来几年的主要发展方向,主要还是在器件的高精度、小型化、复合化、智能化、集成化和节能化等方面。为了适应工业自动化领域的需求,经过研究者多年来不断努力,推出了许多新元件,在很多场合替代了过去的机械控制、液压控制及电器控制形式;尤其是在智能化和网络化方面,对中央控制或集散控制的方式选择上产生很大的影响。可以预料,液压与气动技术将得到更大的发展并在工业自动化系统中得到更广泛的应用。由于智能化的控制技术在液压和气动领域得以发展,因此液压与气动传动技术对电气传动技术仍保持着竞争能力。
参考文献：
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未来液压与气动技术的发展趋势 摘要：本文对液压与气动技术的当前现状作了说明，积极主动提倡自主创新，发挥中国液压与气动行业的优势如何抓住液压与气动技术发展趋势等问题提出的一些方法和建议。 一液压技术 前言：液压传动由于应用了电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、摩擦磨损技术及新工艺、新材料等后取得了新的发展,使液压系统和元件在水平上有很大提高.它已成为工业机械、工程建设机械及国防尖端产品不可缺少的重要手段.是它们向自动化、高精度、高效率、高速化、高功率密度(小型化、轻量化)方向发展,不断提高它和电机械传动竞争能力的关键技术.为了保持现有势头,必需重视液压传动固有缺点的不断改进和更新,走向二十一世纪的液压传动不可能有惊人的突破,除不断改进现有液压技术外,最重要的是移植现有的先进技术,使液压传动创造新的活力,以满足未来发展的需要 1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。北京机床所的直动式电液伺服阀、杭州精工液压机电公司的低噪声比例溢流阀（拥有专利）、宁波华液公司的电液比例压力流量阀（已申请专利），均为机电一体化的高新技术产品，并已投入批量生产，取得了较好的经济效益。北京华德液压集团公司的恒功率变量柱塞泵，填补了国内大排量柱塞泵的空白，适用于冶金、锻压、矿山等大型成套设备的配套。天津特精液压股份有限公司的三种齿轮泵，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。另外，还有广东广液公司的高压高性能叶片泵、宁波永华公司的超高压软管总成、无锡气动技术研究所有限公司为各种自控设备配套的WPI新型气缸系列都是很有特色的新产品。由此可见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 2但目前国内的需求和国外先进水平相比还有较大差距。包括产品趋同化、构成不合理，性能低、可靠性差，创新和自我开发能力弱，自行设计水平低。具体表现在产品水平、产品体系与市场需求存在较大的结构性矛盾。中国的液压市场很大，用户对产品的要求各异，各种高品质、高性能的液压元件市场需求量很大。而大部分国内企业所能提供的产品，无论在档次上还是种类上，都还远远不能满足这些需求。因此，在众多低档产品压价竞争的同时，不得不让出一块巨大
智能交通运输系统期末考试试题与答案 一、简答题 1、简述先进得交通管理系统得组成、功能。 答:先进得交通管理系统组成:ATMS就是由一系列得公路状况监视、交通管理与出行建议系统所组成,即： 交通管理控制中心(TMC); 交通流量检测系统(ＴFDS); 城市信号控制系统(UTC）; 交通电视监控(TＮS); 交通信息服务(TIＳ); 紧急求援与事故管理系统(EMS）。 功能：正就是AＴMS实现了交通信息得采集、传输、存储、分析、处理及应用,实现了交通管理从简单静态管理到智能动态管理得转变,使交通静态及动态信息在最大范围内、最大限度地被出行者、驾驶员、系统管理者、交通研究人员及政府机构所共享与利用,从而实现了大交通系统得动态优化运行，为大中城市提供交通管理解决方案,在现有交通设施得基础上,改善现有路网运行状况,提高道路得有效利用率与交通流量，缓解车辆增加造成得交通需求压力。 改善交通秩序，减少事故,提高行车安全,减少道路得拥挤程度与交通事故得发生率,减少因交通拥挤、事故等造成得出行时间延长等现象。 2、GPS得组成与基本定位原理。 答:全球定位系统(GＰS)由三部分组成，分为空间星座部分、地面
监控部分与用户设备部分。空间部分就是由24颗GPS工作卫星所组成,其中21颗唯一可用于导航得卫星,三颗为活动得备用卫星,地面控制部分由分布在全球得由若干个跟踪站所组成得监控系统所构成，GPS得用户部分由GＰS接收机,数据处理软件以及相应得用户设备所组成； GPS得基本定位原理:GＰS定位采用空间被动式测量原理，即在测站上安置GPＳ用户接收系统,以各种可能得方式接收GPS卫星系统发送得各类信号,由接收机解算出站星关系与测站得三维坐标。 3、APTS得研究内容划分可划分为哪几个方面? 答:1、公交系统优化与设计; 2、公交智能化调度系统; 3、公交信息服务系统; ４、公交信号优先系统; 5、快速公交系统(BＲT0); 6、公交服务水平评价; 4、停车收费带来得效益主要有哪些? 答：①缓解交通拥挤，解决停车难得问题; ②增加城市中心区便捷性及可达性,提高城市活力; ③改善城市环境及节约能源; ④提高停车得周转率,促进城市商业中心泊位利用率; ⑤增加停车经营收入,补偿停车设施建设投资与停车管理费用。一、问答题
液压与气动技术 摘要：液压与气压传动是以有压流体(压力油或压缩空气)为工作介质，来实现各种机械的传动和自动控制的传动形式。 液压传动传递动力大，运动平稳，但由于液体粘性大，在流动过程中阻力损失大，因而不宜作远距离传动和控制；而气压传动由于空气的可压缩性大，且工作压力低(通常在1.0MPa以下)，所以传递动力不大，运动也不如液压传动平稳，但空气粘性小，传递过程中阻力小、速度快、反应灵敏，因而气压传动能用于远距离的传动和控制。 液压传动所用的工作介质为液压油或其他合成液体，气压传动所用的工作介质为空气，由于这两种流体的性质不同，所以液压传动和气压传动又各有其特点。液压传动传递动力大，运动平稳，但由于液体粘性大，且工作压力低（通常在1.0MPa以下），所以传递动力不大，运动也不如液压传动平稳，但空气粘性小，传递过程阻力小，速度快，反应灵敏，因而气压传动能用于远距离的传动和控制。 关键词：液压；气动；能量 一、液压传动工作介质的性质 1.密度 单位体积液体的质量称为液体的密度。体积为V，质量为m的液体的密度ρ为 2.粘性 液体在外力作用下流动(或有流动趋势)时，分子间的内聚力要阻止分子相对运动而产生的一种内摩擦力，这种现象叫做液体的粘性。液体只有在流动(或有流动趋势)时才会呈现出粘性，静止液体是不呈现粘性的。 液体的粘度随液体的压力和温度而变。压力增大时，粘度增太。温度升高，粘度下降。
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（交通运输）智能运输系统 总结
（交通运输）智能运输系统 总结
智能运输系统总结 第壹章 （1）ITS定义 ITS是现代信息技术、通信技术、电子技术和系统集成技术在交通运输系统的综合和广泛运用。 （2）ITS在解决交通运输问题中的地位 1、当下交通运输中存在的问题1.1安全问题1.2拥挤延误问题1.3环境问题1.4能源问题1.5土地问题。（3）、交通问题解决途径——ITS地位 2.1城市土地规划、交通规划、交通基础设施建设，交通评估； 2.2行政管理体制改革、队伍建设；立法建设、行政法规完善； 2.3发展公共交通2.4技术应用（包括智能运输系统） （4）ISO标准中ITS服务领域： 1、出行者信息系统 2、交通管理和规划 3、车辆安全和辅助驾驶 4、商用车管理 5、公共交通管理 6、紧 急事件管理7、电子收费8、安全（公共出行安全、易受伤害道路使用者的安全措施、交叉口安全的智能化） （5）中国的ITS研究领域： 1、交通管理和规划 2、电子收费 3、出行者信息系统 4、车辆安全和辅助驾驶 5、紧急事件和安全 6、运 营管理（公共交通）7、综合运输（商业营运）8、自动公路 第二章出行者信息系统 （1）ATIS（先进的出行者信息系统）概述 1、双向的、个性化的信息系统 2、通信技术、电子地图、计算机和多媒体技术高度发展的产物。 （2）ATIS实现的基础设施 1、交通检测器的广泛分布（1次/3min） 2、交通管制中心的建设完备 3、信标等通信设施的建设（1处/2-4km） 4、车载设备的普及（导航GIS、车辆位置信息GPS、显示屏、键盘、微机系统） 5、信息服务中心（含黄页
液压与气动技术论文 班级:13级电气自动化学号:1361130002 姓名:邹震导读:液压传动技术在未来加工中的应用前景探索,液压控制软件也可在PLC的标准环境中工作,利用这种液压控制软件可以对内部数据进行读写,所有液压系统的控制信号均可在工业控制局域网的接线柱中测得,利用液压控制技术可以满足各种要求,新的适时以太网解决方案以及与新以太网方案配套的连接元器件可以满足高新技术领域中高,而液压控制系统的I ／O系统也就是少有的高效系统,所有工业液压技术的要求均可以以低廉的资金投入来得以液压传动技术在未来加工中的应用前景探索化工作过程的同步运行更加方便。其控制电路与电气自动化控制基本没有什么区别,它同时也对操作与监控进行调节。另外,液压控制软件也可在PLC的标准环境中工作,而且就是全透明的运行。利用这种液压控制软件可以对内部数据进行读写,最大限度地满足了操作监控与自动化控制的需要。所有液压系统的控制信号均可在工业控制局域网的接线柱中测得。可以被检测的信号包括:实际位置信号,实际压力信号与控制阀的状态、设置参数。利用液压控制技术可以满足各种要求,新的适时以太网解决方案以及与新以太网方案配套的连接元器件可以满足高新技术领域中高精度切削加工机床液压控制系统的所有需要。而液压控制系统的I／O系统也就是少有的高效系统。所有工业液压技术的要求均可以以低廉的资金投入来得以实现。所有液压控制的运动功能,它都可以实现。除此以外,还提供了工作力的调节功能,利用电气伺服对输出的扭矩进行限定、调节。液压系统总体功能的制定,原则上按照实际需要而制定,并以模块的形式接受PLC数据库的控制。现代化的液压自动化控制软件使得自动化工程技术人员可以像使用电气控制软件一样方便自如地进行操作。因为在解除了技术壁垒的封锁之后,各种专项控制技术之间有了很大的融合与统一。操作监控与机床运动的相互集成必须就是更简单、更方便与更高效的。在液压控制技术中不断创新的目标就是:为用户提供更全面、更可靠、更物美价廉的自动化控制解决方案。 1、水压元件及系统 1、1 水压传动技术概述 在某种意义上,液压技术的发展就是一个元件与工作介质互相适应与协调发展的历史。液压介质性能水平的提高对于现代液压技术的发展功不可没。现在所谓的水液压元件企图用普通水或天然海水作为介质,所有技术难点就都集中到了元件本身。液压元件的发展越来越依赖于材料科学与制造技术的进步,这在水液压元件中体现得尤为突出。在现代技术条件下,造出能在密封、自润滑、抗腐蚀等性能方面适应纯水甚至海水介质的液压元件就是可能的。当然,由于无法同时改进介质的相关特性,水液压装置的性能,特别就是性价比较之元件与介 质都经过多年“磨合”与优化的传统液压装置会大打折扣,一般也只能在水的冰点以上才能运行。 水压传动技术就是基于绿色设计与清洁生产技术而重新崛起的一门新技术。就是新型工业化发展进程中出现的一门绿色新技术。由于水具有清洁、无污染、廉价、安全、取之方便、再利用率高、处理简单等突出优点,用其取代矿物油作为液压系统工作介质时不仅能够解决未来因石油枯竭带来的能源危机,而且能够最大限度的解决因矿物油泄漏与排放带来的污染与安全问题,最符合环境保护以及可持续发展的要求。人们开始重新考虑与认识这一清洁能源作为液压系统工作介质的重要性,并已引起普遍关注,成为现代水压传动技术发展的最直接动力。 1、2 水压传动技术特点 (1) 资源丰富,来源广泛,再利用率高。水就是地球上最为丰富的资源,在水压传动系统应用的整个周期内,可多次回收,重复使用,且不易变质。
液压与气动技术发展简史感悟 通过在网上和图书馆查询各种资料，我了解到液压与气动技术相对机械传动来说是一门新兴技术。液压与气动技术就是也要传动和其他传动，统称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原来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。但液压与气动技术在工业上被广泛采用和有较大幅度的发展是20世纪中期以后的事情。 液压传动中所需要的元件主要有动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件等。其中液压动力元件是为液压系统产生动力的部件，主要包括各种液压泵。液压执行元件是用来执行将液压泵提供的液压能转变成机械能的装置，主要包括液压缸和液压马达。液压控制元件用来控制液体流动的方向、压力的高低以及对流量的大小进行预期的控制，以满足特定的工作要求。正是因为液压控制元器件的灵活性，使得液压控制系统能够完成不同的活动。液压控制元件按照用途可以分成压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。按照操作方式可以分成人力操纵阀、机械操纵法、电动操纵阀等。 除了上述的元件以外，液压控制系统还需要液压辅助元件。这些元件包括管路和管接头、油箱、过滤器、蓄能器和密封装置。通过以上的各个器件，我们就能够建设出一个液压回路。所谓液压回路就是通过各种液压器件构成的相应的控制回路。根据不同的控制
目标，我们能够设计不同的回路，比如压力控制回路、速度控制回路、多缸工作控制回路等。 在工程机械、冶金、军工、农机、汽车、轻纺、船舶、石油、航空和机床行业中，液压技术得到了普遍的应用。随着原子能、空间技术、电子技术等方面的发展，液压技术向更广阔的领域渗透，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。如发达国家产的95%的工程机械生、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动。 液压技术在工业中一般应用于重型，大型，特大型设备，如冶金行业轧机压下系统，连铸机压下系统等；军工中高速响应场合，如飞机尾舵控制，轮船舵机控制，高速响应随动系统等工程机械，抗冲击，要求功重比较高系统一般都采用液压系统。液压传动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。从原理上来说，液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是说，液体各处的压强是一致的，这样，在平衡的系统中，比较小的活塞上面施加的压力比较小，而大的活塞上施加的压力也比较大，这样能够保持液体的静止。所以通过液体的传递，可以得到不同端上的不同的压力，这样就可以达到一个变换的目的。我们所常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来达到力的传递。 从20世纪70年代开始，电子技术和计算机技术迅速发展并进入
智能运输系统 智能运输系统--未来交通运输的发展方向 智能运输系统--未来交通运输的发展方向 2007-01-29 交通运输论文 摘要：随着社会经济的不断发展和交通运输量的持续增长，利用智能运输系统(ITS)来提高道路的利用率、道路交通的安全程度和道路使用的舒适性，已成为未来交通运输的发展方向。本文较详细地介绍了ITS的基本概念和作用，先进国家的发展情况、中国的发展概况及关于我国ITS的发展设想与建议等。关键词：道路运输智能系统发展 随着社会经济的不断发展和人们生活水平的普遍提高，整个社会对交通运输的需求日益增加。虽然世界各国政府已经或是正在大量投入财力于交通基础设施的建设，但交通状况恶化及其伴生的安全事故、空气污染等一系列问题越来越困扰着有关的政府当局。交通运输对经济发展的制约作用不同程度地普遍存在于每个国家/地区，如何解决大城市周围地区交通拥挤和堵塞现象几乎成了最为棘手的难题之一。? 交通量的持续增长是造成这种状况的最根本原因，而传统的解决途径主要有两个：一是加大交通基础设施建设的投入，但资金、土地等稀缺资源的有限性又是不可回避的问题，道路基础设施是不可能无限扩展的；另一个就是限制交通流量，主要是通过法律和行政的手段实现。这又分两个方面：一是控制车辆出行，如按车牌单、双号分别行驶，或是鼓励和发展公共交通，减少私家车的使用，美国等西方国家早在很多年前已在一些交通繁忙路段实施鼓励两人以上的车辆优先行驶的规定；再就是控制汽车保有量，以高额的税、费甚至控制上牌等来限制汽车数量的发展。这些方法短期可以奏效，但有失公平、合理。如何更有效地使用现有交通运输网络就是人们试图寻找更好地解决上述问题的重要途径
液压与气动技术发展趋势 由于液压技术广泛应用了高技术成果，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不可能有惊人的技术突破，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。综合国内外专家的意见，其主要的发展趋势将集中在以下几个方面： 1．减少能耗,充分利用能量 ----液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面，已取得很大进展，但一直存在能量损耗，主要反映在系统的容积损失和机械损失上。如果全部压力能都能得到充分利用，则将使能量转换过程的效率得到显著提高。为减少压力能的损失，必须解决下面几个问题： ①减少元件和系统的内部压力损失，以减少功率损失。主要表现在改进元件内部流道的压力损失,采用集成化回路和铸造流道,可减少管道损失,同时还可减少漏油损失。 ②减少或消除系统的节流损失，尽量减少非安全需要的溢流量，避免采用节流系统来调节流量和压力。 ③采用静压技术，新型密封材料，减少磨擦损失。 ④发展小型化、轻量化、复合化、广泛发展3通径、4通径电磁阀以及低功率电磁阀。 ⑤改善液压系统性能，采用负荷传感系统，二次调节系统和采用蓄能器回路。 ⑥为及时维护液压系统，防止污染对系统寿命和可靠性造成影响，必须发展新的污染检测方法，对污染进行在线测量，要及时调整，不允许滞后，以免由于处理不及时而造成损失。2．主动维护 ----液压系统维护已从过去简单的故障拆修，发展到故障预测，即发现故障苗头时，预先进行维修，清除故障隐患，避免设备恶性事故的发展。 ---- 要实现主动维护技术必须要加强液压系统故障诊断方法的研究，当前，凭有经验的维修技术人员的感宫和经验，通过看、听、触、测等判断找故障已不适于现代工业向大型化、连续化和现代化方向发展，必须使液压系统故障诊断现代化，加强专家系统的研究，要总结专家的知识,建立完整的、具有学习功能的专家知识库，并利用计算机根据输入的现象和知识库中知识，用推理机中存在的推理方法，推算出引出故障的原因，提高维修方案和预防措施。要进一步引发液压系统故障诊断专家系统通用工具软件，对于不同的液压系统只需修改和增减少量的规则。 ----另外，还应开发液压系统自补偿系统，包括自调整、自润滑、自校正，在故障发生之前，进市补偿，这是液压行业努力的方向。 3．机电一体化 ---- 电子技术和液压传动技术相结合，使传统的液压传协与控制技术增加了活力，扩大了应用领域。实现机电一体化可以提高工作可靠性，实现液压系统柔性化、智能化，改变液压系统效率低，漏油、维修性差等缺点，充分发挥液压传动出力大、贯性小、响应快等优点,其主要发展动向如下： (1)电液伺服比例技术的应用将不断扩大。液压系统将由过去的电气液压on-oE系统和开环比例控制系统转向闭环比例伺服系统,为适应上述发展,压力、流量、位置、温度、速度、加速度等传感器应实现标准化。计算机接口也应实现统一和兼容。 (2)发展和计算机直接接口的功耗为5mA以下电磁阀，以及用于脉宽调制系统的高频电磁阀(小于3mS)等。
2014年10月 总第331期 液压与气动技术课程教学反思 李锋孔佳利 （山东华宇工学院机械工程系，山东德州253034） 教学科研 摘要：本文分析了液压与气动技术教学实践，总结几年来课程教学方式的不断变化，提出课程进一步改革的方向。企业校区的建成，将从根本上转变职业院校人才培养模式。通过企业校区，将理论和实践融合在生产现场的真实环境中，把生产现场作为教学的课堂，实现职业教育培养模式由传统的以学校和课程为中心向以企业和工作为中心转变。 关键词：液压与气动技术；企业校区；教学改革 随着科学技术的综合化，学科或行业间的界限逐渐被打破，社会越来越需要宽专多能的复合型“灰领人才”，即技术技能型、知识技能型或复合技能型人才。这种复合型职业岗位的不断出现，要求高职教育进行课程改革；在国家关于职业教育发展的一系列文件中，也强调要通过课程、教材、教学模式和评价方式的创新，推进就业教育，实现人才培养方式的转变，着力提高学生的职业道德、职业技能和就业创业能力。 液压与气动技术是机械制造类专业一门重要的专业基础课程，也是一门实践性比较强的课程，在实际生产中应用非常广泛。结合教学实践，本课程改革虽已见成效，但是大部分还只停留在浅层面的课程改革与开发阶段，“教、学、做”一体化课程实施基本在校内完成，课程内容更新不及时，与企业实际存在一定差距，教学方式和过程还有待于进一步研究和提高。 一、目前高职院校液压与气动技术课程的教学方式 1.“三中心”教学 即以教师为中心，以课堂为中心，以课本为中心。这种授课模式最大缺点是，作为认知主体的学生在教学过程中主动性意识得不到发挥，不利于创新能力的形成和创造型人才的培养。教材内容更新较慢，实用性不强，导致学生没有学习积极性。这种传统的教学随着职业教育教学的不断改革，已经逐渐被淘汰。 2.模块化教学 在传统教学基础上，重新对课程内容进行一系列整合，遵循启发式和教学相长的原则，按照学生掌握知识循序渐进的规律设计出多个教学模块。模块设置发挥了学生的主体作用，取得了良好的教学效果。在实际模块教学过程中，只是在每个模块中增加实验、实训教学，利用了多媒体辅助教学手段来提高课堂教学效率，但人才培养效果与市场需求存在距离。 3.项目驱动、任务导向教学模式 这是近年来职业教育广泛探讨使用的一种教学模式，它突出教学过程的实践性、开放性和职业性，将“教、学、做”融为一体，提高学生的职业技能和职业素质，取得了显著成效。但在具体实施过程中，其基本在实验室或者教室中完成，只是将教室和实训室合为一体，浅层面上完成了授课过程。如何真正与行业、企业合作确定实际工作项目，走出教室和实训室、走进企业，将教室、实训室和企业合为一体，有待进一步探究。 4.引入FluidSIM软件 FluidSIM软件在液压与气动技术课程仿真教学中得到广泛应用,通过该软件仿真和设计一系列回路，在锻炼学生的综合技能、培养学生的创造性、提高教师的业务水平等方面起到了一定作用，但是软件的开发和利用受到一定限制，无法完整模拟企业实际生产中使用的液压元件和液压系统。 二、液压与气动技术课程教学的改革方向 德州是制造和生产液压原件全国有名的地区，初具规模的液压机具厂有四十多个。同时我院与部分企业签订长期合作关系，校企合作有了坚实基础，对于课程深入研究和开发提供了一定的条件。 校企双方通过订单培养、师资共享等多种途径，共同建设集教学、实习、就业为一体的企业校区。企业校区将理论和实践融合在生产现场的真实环境中，把生产现场作为教学的课堂，学生不但掌握液压原件的工作原理，而且熟悉制造流程，实现职业教育培养模式由传统的以学校和课程为中心向以企业和工作为中心转变。同时，学生在企业校区集中学习过程中，其课堂教学和生活作息制度参照企业管理机制，上课与上岗交替进行。学校教师直接到企业进行专业知识教学，企业技术人员指导学生上岗操作。学校与企业共同对学生学习过程做综合评价。 企业校区拓展了学校的教学基地，共享了社会资源。一方面，学生在专业素质、岗位意识、技术应用能力、社会适应能力等方面有了质的提高。另一方面，为教师提供了到生产一线实践锻炼的机会，而企业得到了量身定做的优秀毕业生。 总之，通过企业校区能够实现企业环境现场化教学，进一步创新教学方法，推动课程改革深入发展，提升教师课程开发和实施能力，促进教师专业成长和队伍建设，培养适合区域经济社会需求的技能型人才，提高职业院校为区域经济服务的能力。 参考文献： [1]刘旭.浅谈高职《液压与气动技术》课程的教学改革[J].神州， 2012（6）. [2]郭联金.液压与气动技术课程时间教学改革与实施[J].实验技术与管理，2014（4）. [3]龙安梅.企业校区模式的创新与实践[J].教育与职业，2012（6）. ·37·
液压与气动技术的发展趋势 摘要：液压技术在工程机械、冶金、军工、农机、汽车、轻纺、船舶、石油、航空和机床行业中，得到了普遍的应用。随着原子能、空间技术、电子技术等方面的发展，液压技术向更广阔的领域渗透，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。由于工业自动化以及FMS发展，要求气动技术以提高系统可靠性、降低总成本与电子工业相适应为目标，进行系统控制技术和机电液气综合技术的研究和开发。显然，气动元件的微型化、节能化、无油化是当前的发展特点，与电子技术相结合产生的自适应元件，如各类比例阀和电气伺服阀，使气动系统从开关控制进入到反馈控制。计算机的广泛普及与应用为气动技术的发展提供了更加广阔的前景。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继续努力的永恒目标，也是液压气动产品参与市场竞争是否取胜的关键…… 关键词：液压，气动技术，发展趋势 The Development Trend of Hydraulic and Pneumatic Technology Abstract:With the development of atomic energy, space technology, electronic technology and other aspects of the infiltration, hydraulic technology to a wider area, developed into including the transmission, control and detection of a complete automation technology. Because of industrial automation and the development of FMS, the requirements of pneumatic technology to improve system reliability, reduce the total cost and the electronics industry to adapt to the target, the research and development of system control technology and electromechanical liquid gas comprehensive technology. Obviously, gas, energy saving, miniaturization of pneumatic components of non oil is the current characteristics of the development of electronic technology, and the combination of adaptive element is generated, the pneumatic system into the feedback control from the control switch. To reduce energy consumption, improve efficiency, adapt to the demand of environmental protection, mechanical and electrical integration, high reliability is the hydraulic and pneumatic technology to the eternal goal, the key is the hydraulic and pneumatic products to participate in market competition to win. Key Words:Hydraulic, pneumatic, development
城市智能交通系统 摘要本文研究城市智能交通系统的系统整合，讨论了系统建设战略目标对系统整体性的要求，提出了城市智能交通系统的4层体系结构，以及多元化的组织布局概念，并论述了系统整合中的关键技术——共用信息平台的建立问题。 关键词ITS 认识应用形式信息过程雷达采集 1对ITS整体性的认识 对于智能交通系统（以下简称ITS）的含盖范围具有不同的理解，确定为广义的概念——具有“数字化神经网络”的交通运输系统。 ITS的系统整合是建立在对整个系统功能特点的认识、系统战略目标的确定，以及由此确定的系统设计概念的基础之上。 ITS通过采用信息技术、通信技术、控制技术等对传统交通运输系统进行改造，从如下几个方面提高系统的运行效率： ●通过交通发展战略决策支持系统、规划决策支持系统、交通需求管理决策支持系统等实现对政府宏观层面科学决策的有效支持，使得有限的资金和资源最大限度发挥效益。 ●通过先进交通监控系统、交通事故信息分析系统、交通仿真实验系统、交通紧急状态应急管制系统等保障交通运输系统的有序高效运行。 ●通过营运车辆管理系统、公交调度管理系统、出租车辆调度管理系统等提高运输管理水平。 ●通过公众信息发布系统、交通诱导系统、营运车辆管理系统等实现对交通行为的合理引导，以充分发挥系统的潜力。 ●通过信息化公共交通系统、综合物流信息服务系统引导向合理的交通运输模式转变。分析国外ITS系统建设经验，结合我国的城市发展阶段特征，将系统总体战略目标确定为：提高系统的建设与运行效率；增强系统的安全性、可靠性；通过提高服务水平等的方法引导合理的交通消费模式；提高资源利用效率，减少对自然界的索取和排放。 行业发展目标可以确定为：建立共享信息环境目标——依靠法治保障，依托适用技术，建立跨越行政体制制约的良好交通运输信息共享和增值服务环境；促进管理革命目标——在信息技术的支持下，通过组织创新，建立各种管理职能要素灵活有效协调的柔性体系；增强系统综合性目标——通过信息技术促进综合交通运输系统的建设，为加强多种交通方式之间的有效协调提供技术保障。 产业化目标将指导相关的产业政策方向：通过产学研相结合，以及多元化参与等方法形成具有内在强烈创新机制，能够持续发展的产业体系。 据此确定的系统设计概念为：建立一个基于分布式管理和分散选择行为的开放式系统，以承担数据采集、数据分析、信息组织、知识提炼等任务的“系统神经网络”为核心，对于交通运输系统的规划、建设、管理、以及用户行为提供全面的支持。 针对这样一种系统概念，我们需要关注的不仅是各分系统具有高的运行效率，而且更加需要关注分系统之间有效协调所产生的总体效率提高。
液压与气动技术论文 班级：13级电气自动化学号：1361130002 姓名：邹震 导读：液压传动技术在未来加工中的应用前景探索，液压控制软件也可在PLC的标准环境中工作，利用这种液压控制软件可以对内部数据进行读写，所有液压系统的控制信号均可在工业控制局域网的接线柱中测得，利用液压控制技术可以满足各种要求，新的适时以太网解决方案以及与新以太网方案配套的连接元器件可以满足高新技术 领域中高，而液压控制系统的I／O系统也是少有的高效系统，所有工业液压技术的要求均可以以低廉的资金投入来得以液压传动技术 在未来加工中的应用前景探索化工作过程的同步运行更加方便。其控制电路与电气自动化控制基本没有什么区别，它同时也对操作与监控进行调节。另外，液压控制软件也可在PLC的标准环境中工作，而且是全透明的运行。利用这种液压控制软件可以对内部数据进行读写，最大限度地满足了操作监控和自动化控制的需要。所有液压系统的控制信号均可在工业控制局域网的接线柱中测得。可以被检测的信号包括：实际位置信号，实际压力信号和控制阀的状态、设置参数。利用液压控制技术可以满足各种要求，新的适时以太网解决方案以及与新以太网方案配套的连接元器件可以满足高新技术领域中高精度切削 加工机床液压控制系统的所有需要。而液压控制系统的I／O系统也是少有的高效系统。所有工业液压技术的要求均可以以低廉的资金投入来得以实现。所有液压控制的运动功能，它都可以实现。除此以外，还提供了工作力的调节功能，利用电气伺服对输出的扭矩进行限定、
调节。液压系统总体功能的制定，原则上按照实际需要而制定，并以模块的形式接受PLC数据库的控制。现代化的液压自动化控制软件使得自动化工程技术人员可以像使用电气控制软件一样方便自如地进行操作。因为在解除了技术壁垒的封锁之后，各种专项控制技术之间有了很大的融合与统一。操作监控与机床运动的相互集成必须是更简单、更方便和更高效的。在液压控制技术中不断创新的目标是：为用户提供更全面、更可靠、更物美价廉的自动化控制解决方案。 1.水压元件及系统 1.1 水压传动技术概述 在某种意义上，液压技术的发展是一个元件与工作介质互相适应和协调发展的历史。液压介质性能水平的提高对于现代液压技术的发展功不可没。现在所谓的水液压元件企图用普通水或天然海水作为介质，所有技术难点就都集中到了元件本身。液压元件的发展越来越依赖于材料科学和制造技术的进步，这在水液压元件中体现得尤为突出。在现代技术条件下，造出能在密封、自润滑、抗腐蚀等性能方面适应纯水甚至海水介质的液压元件是可能的。当然，由于无法同时改进介质的相关特性，水液压装置的性能，特别是性价比较之元件和介质都经过多年“磨合”和优化的传统液压装置会大打折扣，一般也只能在水的冰点以上才能运行。 水压传动技术是基于绿色设计和清洁生产技术而重新崛起的一门新技术。是新型工业化发展进程中出现的一门绿色新技术。由于水具有清洁、无污染、廉价、安全、取之方便、再利用率高、处理简单
第1章 液压与气动技术概论 液压与气压传动技术是机械设备中发展速度最快的技术之一，特别是近年来，随着机电一体化技术的发展，与微电子、计算机技术相结合，液压与气压传动进入了一个新的发展阶段。 液压与气压传动技术是以流体—液压油液（或压缩空气）为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式，它们的工作原理基本相同。 机器包括原动机、传动机构和执行机构。原动机有电动机、内燃机、燃气轮机等形式；传动机构有电气传动、机械传动和流体传动，其中，流体传动是利用气体和液体等介质传递动力和能量的，包括气压传动和液体传动。液体传动是利用液体作为工作介质来传递和控制能量的，包括液力传动和液压传动等两种形式；气压传动是利用气体传递和控制能量的。 液压传动是利用密封容积内液体体积的变化来传递和控制能量的；而液力传动是利用非封闭的液体的动能或势能来传递能量和控制能量的。 1.1 液压传动的工作原理 液压千斤顶是机械行业常用的工具，常用这个小型工具顶起较重的物体。下面以它为例简述液压传动的工作原理。图1.1所示为液压千斤顶的工作原理图。有两个液压缸1和6，内部分别装有活塞，活塞和缸体之间保持良好的配合关系，不仅活塞能在缸内滑动，而且配合面之间又能实现可靠的密封。当向上抬起杠杆时，液压缸1活塞向上运动，液压缸1下腔容积增大形成局部真空，单向阀2关闭，油箱4的油液在大气压作用下经吸油管顶开单向阀3进入液压缸1下腔，完成一次吸油动作。当向下压杠杆时，液压缸1活塞下移， 液压缸1下腔容积减小，油液受挤压，压力升高，关闭单向阀3，液压缸1下腔的压力油顶开单向阀2，油液经排油管进入液压缸6的下腔，推动大活塞上移 顶起重物。如此不断上下扳动杠杆就可以使重物不断升起，达到起重的目的。如杠杆停止动作，液压缸6下腔油液压力将使单向阀2关闭，液压缸6活塞连同重物一起被自锁不动，停止在举升位置。如打开截止阀5，液压缸6下腔通油箱，液压缸6活塞将在自重作用下向下移，迅速回复到原始位置。设液压缸1和6的面积分别为A l 和A 2，则液 压缸1单位面积上受到的压力p 1 = F /A l ，液压缸6单位面积上受到的压力p 2 = W /A 2。根据流体力学的帕斯卡定律“平衡液体内某一点的压力值能等值地传递到密闭液体内各点”，则有： 图1.1 液压千斤顶工作原理图 1—小液压缸；2—排油单向阀；3—吸油单向阀； 4—油箱；5—截止阀；6—大液压缸
1智能：是指事物能认识、辨析、判断处理和发明创造的能力。是人类区别于其他生 物事务的本质特征。是知识与智力的组合。具有高度智能的人，对于周围的事物具有 感知、记忆和思维的能力，会产生喜怒哀乐等情感，具有自我调节、适应环境和学习 能力，能够表达自己的情感，具有行为决策能力以及创造性。 2智能运输系统：综合运用先进的信息通讯、网络、自动控制、交通工程等技术，改 善交通运输系统的运行情况，提高运输效率和安全性，减少交通事故，降低环境污染，从而建立一个智能化的、安全、便捷、高效、舒适、环保的综合运输体系。 3用户服务：是从用户角度对ITS系统提出要求，是问题定义的过程。 4逻辑框架：是组织复杂实体和关系的辅助工具，它定义了为提供各项用户服务而必 须拥有的功能和必须遵从的规，以及各功能之间交换信息的数据流，其重点是功能性 处理和信息流情况。 5物理框架：是ITS的物理视图，是关于系统应该如何提供用户所要求的功能的物理 标示。 6自动车辆识别：是当车辆通过某一特定地点时，自动将该车的身份识别出来的技术 总称。常用技术：感应线圈式、无线电/微波式、光学式、平面音感微波式。 7车辆定位技术：车辆定位子系统就是运用GPS或DR(推算定位)等定位技术，自动确 定车辆的实时位置，并运用地图匹配技术，对车辆实际行驶路线与电子地图上道路位 置之间的误差进行修正，从而提高定位的精度。常用的定位技术有：自主定位、星基 定位和陆基定位。对于车辆导航系统来说，常用前两类定位技术，其中自主定位技术 的代表是推算定位技术，而GPS技术则属于星基定位技术。 8推算定位技术（Dead Reckoning，DR）：是利用距离传感器和航向传感器(压电陀螺)测量位移矢量，从而推算车辆的位置。优点：当车辆行驶在高层建筑群间、地下隧道中、高架桥下等路段时，GPS系统可能由于可见星少于四颗而无常工作，此时可以利 用DR系统的自动定位结果以维持正常导航。缺点：定位误差会随时间积累。 9交通信息处理技术：是交通诱导系统的核心部分，它把检测器采集的实时交通信息 进行相应处理，得出能为诱导系统所用的信息，然后传送给道路使用者，指导其选择 正确路径，并最终实现交通流在路网中各个路段的合理分配。处理方法包括：数据抽取、数据挖掘、信息融合、信息预测等。 10数据挖掘(Data Mining)：是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数 据中，提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。11智能交通系统综合平台：ITS综合平台是实现各ITS子系统间的数据共享、实现深 层次的信息融合和知识发现而提供的综合平台。能够接受、存储和处理多源、异构数据，具有数据融合、数据挖掘的功能，并能够为各种应用子系统和公众提供完善的信 息服务。