液压伺服比例控制及PLC应用 第2版PDF电子书下载

第1章 电液伺服控制技术及应用 1

1.1电液伺服阀 1

1.1.1工作原理及组成 1

1.1.2电液伺服阀的分类 5

1.1.3典型结构 5

1.1.4主要特性及性能参数 9

1.1.5伺服阀的使用与维修 13

1.2电液伺服控制器 14

1.2.1电液伺服控制器概述 14

1.2.2电液伺服阀驱动电路 15

1.2.3电液伺服阀电流显示电路 16

1.2.4传感器调理电路 16

1.2.5基于DSP的电液伺服驱动器 16

1.2.6电液伺服系统嵌入式数字控制器 22

1.3伺服液压缸及其伺服控制系统 25

1.3.1伺服液压缸概述 25

1.3.2闭环控制数字液压缸及其控制系统 26

1.3.3机器人液压伺服系统 29

1.3.4数字泵控缸位置伺服系统 34

1.4液压马达速度伺服系统及应用 35

1.4.1液压马达速度伺服系统的种类、原理及特点 35

1.4.2电液伺服马达控制系统的应用 39

第2章 电液比例控制阀及应用 42

2.1电液比例控制阀概述 42

2.1.1比例控制原理 42

2.1.2比例电磁铁 43

2.1.3液压放大器及检测反馈机构 45

2.1.4电液比例阀的分类 46

2.2电液比例压力阀及应用 46

2.2.1电液比例压力阀概述 46

2.2.2电液比例溢流阀在发动机上的应用 48

2.2.3船用舵机水动力负载模拟装置的比例控制系统 50

2.2.4电液比例减压阀用于挖掘机液压泵流量电控调节 52

2.3电液比例流量阀及应用 54

2.3.1电液比例流量阀概述 54

2.3.2液压同步连续升降的控制 55

2.3.3液压顶升同步控制系统 57

2.4比例压力-流量复合阀（P-Q阀）及应用 59

2.4.1 P-Q阀的稳态控制特性 59

2.4.2 P-Q阀构成的液压系统 60

2.4.3 P-Q阀的控制 61

2.5电液比例方向阀及应用 61

2.5.1电液比例方向阀概述 61

2.5.2挤压机液压定针比例控制系统 62

2.5.3液压数字控制器（HNC）在液压同步系统中应用 66

2.5.4带恒压模块的比例同步控制系统 67

2.5.5比例方向控制回路中的压力补偿 69

2.5.6比例多路换向阀 71

2.6伺服比例阀及应用 75

2.6.1伺服比例阀概述 75

2.6.2伺服比例阀在水电站的应用 77

2.6.3伺服比例阀在铜带轧机厚度控制中的应用 78

2.6.4 D633系列直动伺服比例控制阀 80

2.7比例控制放大器及控制系统 83

2.7.1比例控制放大器概述 83

2.7.2比例放大器典型产品 86

2.7.3比例控制放大器的正确使用 90

2.7.4工程机械用新型电液比例阀放大器 91

2.7.5基于PROFIBUS-DP总线的数字电液比例控制器 95

2.8比例阀故障分析与排除 97

2.8.1比例电磁铁故障 97

2.8.2比例压力阀故障分析与排除 97

2.8.3比例流量阀的故障分析与排除 98

第3章 电液数字元件与智能元件及应用 99

3.1数字液压元件及应用 99

3.1.1数字液压阀现状与发展历程 99

3.1.2数字阀控制技术 104

3.1.3可编程阀控单元 105

3.1.4数字液压阀发展展望 106

3.1.5基于数字流量阀的负载口独立控制 107

3.1.6电液比例数字控制 110

3.1.7电液伺服数字控制 114

3.1.8 2D高频数字阀在电液激振器的应用 115

3.1.9内循环数字液压缸 118

3.2智能液压元件及应用 120

3.2.1智能液压元件的特点 120

3.2.2智能元件应用的效益 122

3.2.3 DSV数字智能阀 123

3.2.4新型与智能型伺服阀 124

3.2.5基于双阀芯控制技术的智能液压元件 128

第4章 变量泵电液控制技术 131

4.1变量泵控制方式及其应用 131

4.1.1压力切断控制 131

4.1.2功率控制 131

4.1.3排量控制 132

4.1.4 LS（负载敏感）控制 133

4.1.5基本控制方式的组合及其应用 134

4.2伺服变量泵及其应用 135

4.2.1 250CKZBB电液伺服变量泵 135

4.2.2 A4V伺服变量泵 136

4.2.3伺服变量泵在一体化电动静液作动器中的应用 137

4.2.4变量泵在注塑机液压伺服系统中的应用 139

4.3比例变量泵及其应用 140

4.3.1电液比例负载敏感控制变量径向柱塞泵 140

4.3.2多变量泵比例与恒功率控制及其在盾构机的应用 143

4.3.3电液比例变量泵控定量马达 146

4.3.4闭环控制轴向柱塞泵 147

4.3.5比例变量泵在注塑机上的应用 148

4.3.6钻机液压系统中的电控比例变量泵 151

4.3.7 TBM刀盘电液驱动系统 153

4.3.8比例泵在RH精炼炉的应用 155

4.4液压泵变频容积调速技术及应用 157

4.4.1交流电动机变频调速原理 157

4.4.2变频技术与液压技术的结合及其优点 158

4.4.3液压系统的变频容积调速 159

4.4.4电梯液压变频调速系统 163

4.4.5绞车液压变频调速系统 165

4.4.6抽油机二次调节静液传动-变频回馈系统 166

4.5智能液压泵及应用 169

4.5.1军用机载智能泵源 169

4.5.2大型客机液压泵系统 173

第5章 可编程控制器及应用 181

5.1 PLC的结构与工作原理 181

5.1.1可编程控制器的结构形式 181

5.1.2 PLC的工作过程与等效电路 181

5.1.3 PLC的组成及指标 181

5.1.4 PLC控制系统 183

5.2 PLC的编程语言 183

5.2.1逻辑部件 183

5.2.2编程语言 184

5.3新型PLC 185

5.3.1三菱FX3U/FX5U系列PLC 185

5.3.2西门子S7-200SMART型PLC 191

5.4提高PLC控制系统可靠性的措施 194

5.4.1适合的工作环境 194

5.4.2合理的安装与布线 195

5.4.3正确的接地与必需的安全保护环节 196

5.4.4必要的软件措施 196

5.4.5采用冗余系统或热备用系统 198

5.5 PLC控制系统的维护和故障诊断 199

5.5.1PLC控制系统的维护 199

5.5.2根据LED指示灯诊断PLC故障 199

5.5.3 PLC系统故障检查与处理 200

第6章 PLC-液压伺服/比例系统应用 202

6.1 PLC在液压系统压力控制中的应用 202

6.1.1 PLC控制的四柱式万能液压机 202

6.1.2 MPS型中速磨煤机自动加载系统 205

6.1.3海洋石油钻井平台称重系统 207

6.2 PLC在液压系统速度控制中的应用 211

6.2.1磨蚀系数实验台电液比例速度控制系统 211

6.2.2 PLC控制的机械手液压系统 214

6.2.3 PLC控制的电液数字伺服系统 216

6.3 PLC在液压系统位置控制中的应用 219

6.3.1电液比例位置控制数字PID系统 219

6.3.2基于PLC的油罐清洗机器人控制系统 221

6.3.3基于OPC Server的液压伺服精确定位系统 224

6.3.4装胎机液压伺服-PLC控制系统 227

6.4 PLC在液压同步控制中的应用 231

6.4.1爬模机液压比例同步控制 231

6.4.2桥梁施工中的液压同步顶推顶升技术 234

6.4.3基于PROFIBUS的PLC分布式液压同步系统 238

6.5 PLC在泵站监控中的应用 244

6.5.1 PLC在液压实验台能源系统中的应用 244

6.5.2大型定量泵液压油源有级变量节能系统 245

6.5.3 PROFIBUS现场总线在液压泵站控制中的应用 247

第7章 液压控制系统中的传感器及应用 250

7.1压力传感器及应用 250

7.1.1压力传感器概述 250

7.1.2压力传感器的应用 252

7.2流量传感器及应用 254

7.2.1流量传感器概述 254

7.2.2超声波流量监测技术在车辆液压监测中的应用 256

7.2.3 LUGB-Ⅱ涡街流量传感器 258

7.3温度传感器及应用 260

7.3.1温度传感器概述 260

7.3.2 DS18B20型温度传感器在液压温度测控中的应用 262

7.3.3高响应热电偶温度传感器及应用 264

7.4位移传感器及应用 265

7.4.1位移传感器概述 265

7.4.2磁电阻（MR）传感器及应用 267

7.4.3磁致伸缩位移传感器及应用 269

7.4.4结晶器振动系统位移控制故障分析与治理 270

7.5污染传感器及应用 272

7.5.1光散射法在液压油污染检测中的应用 272

7.5.2光电传感器应用于液压油污染度监测 275

7.6液压系统传感器综合应用 278

7.6.1工程机械液压系统三位一体传感器 278

7.6.2大型工程机械液压油污染与温度在线监测 280

7.6.3传感器在新型数字化压力机的应用 282

7.6.4液压设备故障诊断中的多传感器信息融合技术 283

7.6.5基于IEEE1451_2标准的智能液压传感器模块 286

第8章 液压控制系统中的触摸屏及应用 291

8.1触摸屏技术概述 291

8.1.1触摸屏 291

8.1.2触摸屏工作原理及应用 291

8.2触摸屏技术在液压控制中的应用 293

8.2.1触摸屏-PLC在液压摆式剪板机中的应用 294

8.2.2触摸屏-PLC在恒力压力机电液伺服控制中的应用 297

8.2.3触摸屏-PLC在液压弯管机控制中的应用 298

8.2.4触摸屏-PLC在液压同步顶升控制中的应用 301

8.2.5触摸屏-PLC在气-液压实验台控制中的应用 304

8.2.6触摸屏-PLC在液压缸综合实验台控制中的应用 307

第9章 现场总线在液压控制中的应用 313

9.1现场总线概论 313

9.1.1现场总线的概念 313

9.1.2发展历史 313

9.1.3技术特点 314

9.1.4技术优点 314

9.1.5网络拓扑结构 315

9.2 CAN总线在液压控制中的应用 318

9.2.1 CAN总线 318

9.2.2 CAN总线在平地机液压控制系统中的应用 319

9.2.3基于CAN总线的运梁车分布式控制系统 322

9.2.4 CAN在拉深筋实验台电液控制系统的应用 325

9.3 PROFIBUS现场总线在液压控制中的应用 328

9.3.1 PROFIBUS现场总线 328

9.3.2 PROFIBUS总线在电液伺服控制系统中的应用 329

9.3.3 PROFIBUS现场总线在海洋平台桩腿液压升降控制中的应用 333

9.4 CC-Link现场总线在液压控制中的应用 335

9.4.1 CC-Link现场总线 336

9.4.2 CC-Link在盾构推进液压系统控制中的应用 337

9.5 PXI总线在液压控制中的应用 341

9.5.1 PXI总线 341

9.5.2 PXI总线在飞机舵机泵站测试中的应用 343

9.5.3 PXI总线在车辆液压测试中的应用 346

9.6 MODBUS总线在液压控制中的应用 349

9.6.1 MODBUS总线 349

9.6.2 MODBUS总线在液压变频控制中的应用（1） 352

9.6.3 MODBUS总线在液压变频控制中的应用（2） 355

参考文献 359