液压控制系统常同立编著书配套资料

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分为上下两册

液压哥

changtongli 发表于 2022-7-31 18:53
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第1章绪论
1.1开环液压控制与闭环液压控制
1.1.1用电磁换向阀构建的液压控制系统
1．1．2用电磁比例方向阀构建的液压控制系统
1．1．3用电液伺服阀构建的液压控制系统
1．1．4开环液压控制与闭环液压控制的比较
1．2连续量控制与开关量控制
1．2．1液压连续量控制与开关量控制
1．2．2连续量或开关量控制的数学基础及控制器
1．2．3机器装备上连续量控制与开关量控制的关系
1．3液压控制系统分类
1．4液压控制的特点
1．4．1液压控制的优点
1．4．2液压控制的缺点
1．5液压控制发展历程及趋势
1．5．1发展历程
1．5．2发展趋势
1．6液压控制的应用
1．6．1应用分析
1．6．2几个典型伺服液压控制应用案例
1．6．3几个典型比例液压控制应用案例
1．6．4典型顺序液压控制应用案例
1．7本章小结
思考题与习题
主要参考文献
第2章动力学系统及反馈控制
2．1动力学系统及其研究方法
2．1．1一个简单的动力学系统
2．1．2另一些类型动力学系统
2．2反馈控制原理
2．2．1反馈控制系统工作原理
2．2．2反馈控制系统构成
2．2．3反馈控制系统分类与性能
2．2．4线性系统的叠加性
2．3控制系统数学建模与模型简化
2．3．1建模方法
2．3．2模型线性化
2．3．3模型简化
2．4控制系统稳定性
2．4．1稳定性概念
2．4．2时域稳定性分析方法
2．4．3频域稳定性分析方法
2．5控制系统准确性
2．5．1系统模型
2．5．2稳态误差
2．5．3动态误差
2．5．4跟踪误差
2．6控制系统快速性
2．6．1时域快速性分析
2．6．2频域快速性分析
2．7控制系统校正
2．7．1串联校正
2．7．2并联校正
2．8连续系统方法设计数字控制器
2．8．1设计问题描述
2．8．2数字控制器设计步骤
2．8．3设计假想的连续系统控制器
2．8．4确定采样周期
2．8．5离散为数字控制器
2．8．6数字控制器算法
2．8．7数字控制器校验
2．9本章小结
思考题与习题
主要参考文献
第3章液压伺服控制系统原理与结构
3．1机械液压伺服系统
3．1．1工作原理
3．1．2机液伺服机构系统结构分析
3．2电液伺服阀控伺服系统
3．2．1工作原理
3．2．2作动器系统结构分析
3．2．3阀控速度伺服系统和力伺服系统
3．2．4阀控系统特点
3．3泵控伺服系统
3．3．1工作原理
3．3．2系统结构分析
3．3．3泵控系统特点
3．4本章小结
思考题与习题
主要参考文献
第4章液压伺服控制元件
4．1概述
4．1．1液压伺服控制元件分类
4．1．2滑阀分类
4．2四通滑阀
4．2．1四通滑阀静态特性分析
4．2．2线性化流量方程及阀系数
4．2．3滑阀的作用力
4．2．4阀控系统的功率及效率
4．3三通滑阀
4．3．1三通滑阀的静态特性
4．3．2线性化流量方程及阀系数
4．4三通滑阀与节流孔组合
4．4．1工作原理及设计方案
4．4．2静态特性分析
4．5双喷嘴挡板阀
4．5．1工作原理及设计方案
4．5．2静态特性分析
4．5．3挡板液流力
4．6射流管阀
4．6．1结构与工作原理
4．6．2静态特性分析
4．7控制用液压泵
4．7．1控制用液压泵排量分析
4．7．2控制用液压泵泄漏与阻力矩
4．7．3控制用定量泵
4．7．4控制用变量泵
4．8本章小结
思考题与习题
主要参考文献
第5章液压动力元件
5．1概述
5．2四通阀控对称缸
5．2．1基本假设
5．2．2数学建模
5．2．3方块图与解表达式
5.2.4四通阀控对称缸动力元件的固有频率
5．2．5模型化简与模型分析
5．3四通阀控液压马达
5．3．1基本假设
5．3．2数学模型
5．3．3四通阀控马达动力元件的特点
5．4三通阀控非对称缸
5．4．1基本假设
5．4．2数学模型
5．4．3三通阀控非对称缸动力元件的特点
5．5四通阀控非对称缸
5．5．1基本假设
5．5．2数学模型
5.5.3四通阀控非对称缸动力元件的固有频率
5.5.4四通阀控非对称缸动力元件的特点
5．6变转速泵控对称缸
5．6．1基本假设
5．6．2数学模型
5．6．3变转速泵控对称缸动力元件的特点
5．7变排量泵控液压马达
5．7．1基本假设
5．7．2数学模型
5．7．3变排量泵控液压马达动力元件的特点
5．8液压动力元件驱动能力
5．8．1阀控液压动力元件驱动能力
5.8.2四通阀控非对称缸的压力特性分析
5.8.3阀控非对称缸液压动力元件驱动能力
5．8．4泵控液压马达动力元件驱动能力
5．9本章小结
思考题与习题
主要参考文献
第6章机液伺服控制系统
6．1机液位置伺服控制系统分析
6．1．1反馈比较机构
6．1．2系统分析
6．1．3机液伺服控制系统设计要点
6．2实例分析
6．2．1动力转向机液伺服机构
6．2．2电液伺服阀内机液伺服系统
6．3本章小结
思考题与习题
主要参考文献
第7章电液伺服控制阀
7．1电液伺服阀
7．1．1双喷嘴挡板力反馈电液伺服阀
7．1．2滑阀式直接反馈两级伺服阀
7．1．3射流管力反馈流量电液伺服阀
7．1．4三级流量电液伺服阀
7．2直驱阀
7．2．1结构与原理
7．2．2系统分析
7．2．3直驱阀特点
7．3产品特性描述、选型方法
7．3．1产品性能描述
7．3．2选型方法
7．3．3使用维护常识
7．4本章小结
思考题与习题
主要参考文献
第8章电液伺服控制系统动态设计
8．1概述
8．1．1电液伺服控制系统分类
8．1．2模拟电液伺服控制系统
8．1．3数字电液伺服控制系统
8．1．4复杂电液伺服控制系统
8．2位置伺服控制系统动态设计
8．2．1阀控电液位置伺服控制系统
8．2．2变转速泵控位置伺服控制系统
8．2．3位置伺服控制系统校正
8．3速度伺服控制系统动态设计
8．3．1阀控速度伺服控制系统
8．3．2泵控速度控制系统
8．4力伺服控制系统动态设计
8．4．1力伺服控制系统
8．4．2液压动力元件
8．4．3力伺服控制系统分析
8．5本章小结
思考题与习题
主要参考文献
第9章液压伺服控制系统设计
9．1一般设计流程
9．2方案设计
9．2．1明确设计任务
9．2．2拟定控制方案，绘制系统原理图
9．3负载分析计算
9．3．1典型负载与负载模型
9．3．2负载折算
9.4阀控系统稳态设计
9.4.1供油压力设计
9.4.2对称阀控对称缸系统稳态设计
9.4.3阀控马达系统稳态设计
9.4.4非对称阀控非对称缸系统稳态设计
9．4．5确定液压伺服控制阀的参数及选型
9．5泵控系统稳态设计
9．5．1泵控系统参数计算
9．5．2控制用液压泵参数及选型
9．6反馈元件和信号放大器等选型与设计
9．6．1确定反馈元件及其放大器
9．6．2电子伺服放大器选型
9．6．3数字控制器及转换器
9．6．4电源
9．7液压源设计
9．7．1液压源的作用
9．7．2液压源类型选择
9．7．3液压源与液压控制系统的匹配
9．7．4工作液污染度控制与过滤
9．7．5工作液加温与冷却
9．8本章小结
思考题与习题
主要参考文献
附录A方块图变换
附录BMATLAB控制系统仿真分析指令
附录CISO4406
附录DNAS1638
附录E术语中英文对照

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第1章  电液比例控制系统原理与结构       
1.1  连铸机钢包回转台比例控制       
1.1.1 装备工作原理       
1.1.2 比例控制系统工作原理与结构分析       
1.1.3 比例控制系统结构特点       
1.2  CNC液压折弯机       
1.2.1 装备工作原理       
1.2.2 比例控制系统工作原理与结构分析       
1.2.3 电液比例控制系统结构特点       
1.3  大惯量负向负载电液比例控制实验台       
1.3.1 装备工作原理       
1.3.2 比例控制系统工作原理与结构分析       
1.3.3 电液比例控制系统结构特点       
1.4  电液比例控制注塑成型机       
1.4.1装备工作原理       
1.4.2 比例控制系统工作原理与结构分析       
1.4.3 比例控制系统结构特点       
1.5  液压比例技术与元件       
1.6  电液比例控制与液压传动和液压伺服控制的比较       
1.6.1 电液比例控制与液压传动（液压开关控制）的比较       
1.6.2 电液比例控制与电液伺服控制的比较       
1.7 本章小结
习题与思考题       
主要参考文献       



第2章 比例液压阀及比例放大器       
2.1 比例电磁铁       
2.1.1 比例电磁铁分类与性能需求       
2.1.2 比例电磁铁原理与结构       
2.1.3 比例电磁铁的控制及系统特性       
2.1.4 比例电磁铁的应用       
2.2 比例液压阀基础       
2.2.1 液压阀桥路       
2.2.2 普通比例滑阀的阀口       
2.2.3 高频响比例滑阀的阀口       
2.2.3 比例控制的滑阀机能       
2.2.4 比例滑阀受力分析及补偿设计       
2.3 比例方向阀       
2.3.1 普通比例方向阀结构       
2.3.2 高频性比例方向阀       
2.3.3 普通二级比例方向阀       
2.3.4 高频响二级比例方向阀       
2.3.5 比例方向阀与电液伺服阀比较       
2.3.6 产品特性描述、选型方法       
2.4 压力比例阀       
2.4.1直动式比例溢流阀       
2.4.2 先导式比例溢流阀       
2.4.2 直动式比例溢流型减压阀       
2.4.2 先导式比例减压阀       
2.4.3 产品特性描述、选型方法       
2.5 比例流量阀       
2.5.1 比例节流阀原理       
2.5.2 比例调速阀       
2.5.3 产品特性描述、选型方法       
2.6 比例放大器       
2.6.1 概述       
2.6.2 比例放大器工作原理及结构组成       
2.6.3 比例放大器组成模块工作原理       
2.6.4 典型比例放大器        2
2.6.5 比例放大器选型方法       
2.7 本章小结       
习题与思考题       
主要参考文献       

第3章 比例控制液压回路及方式       
3.1 运动比例控制液压回路       
3.1.1基本的四通阀控液压缸运动比例控制       
3.1.2 阀控非对称缸运动比例控制的超压和吸空保护       
3.1.3 负向载荷平衡       
3.1.4 负载运动位置锁止       
3.1.5 比例控制系统的冗余设计       
3.1.6 阀控非对称缸的单腔运动/力控制       
3.1.7 同步回路与进口负载压力补偿       
3.1.8 带负载压力补偿器的运动比例控制       
3.2 流量比例控制液压回路       
3.2.1 比例节流阀流量控制液压回路       
3.2.2 比例调速阀流量控制液压回路       
3.2.3变量泵流量比例控制液压回路       
3.3 压力比例控制液压回路       
3.3.1 比例溢流阀压力控制液压回路       
3.3.2 比例节流阀旁路压力控制液压回路       
3.3.3 减压阀压力比例控制液压回路       
3.3.4 变量泵压力比例控制液压回路       
3.4 本章小结       
习题与思考题       
主要参考文献       


第4章 比例液压控制系统设计       
4.1 装备液压控制系统结构与设计任务分解       
4.2 液压比例运动控制的一般设计流程       
4.3 比例液压控制方案设计       
4.3.1 明确设计任务       
4.3.2 拟定控制方案，绘制（回路）系统原理图       
4.3 运动过程设计       
4.3.1 被控制对象运动过程设计       
4.3.2 匀加速运动的加、减速度时间       
4.3.3 匀加速运动的加、减速度距离       
4.3.4 速度循环图       
4.3.5 运动过程设计结果的实现方式       
4.4 负载分析       
4.4.1 典型负载与负载模型       
4.4.2 负载循环图       
4.5 阀控比例系统稳态设计       
4.5.1 阀控对称缸比例控制系统稳态设计       
4.5.2 阀控马达比例控制系统稳态设计       
4.5.3 阀控非对称缸比例控制系统稳态设计       
4.5.4 确定液压比例方向控制阀的参数及选型       
4.6 比例阀控制系统固有频率分析       
4.6.1 液压动力元件固有频率的作用       
4.6.2 常见比例控制液压基本回路的固有频率计算方法       
4.7 比例控制系统电子控制器等选型与设计       
4.7.1 比例控制系统结构与电子控制器       
4.7.2 电子控制器选型要求       
4.7.3 运动控制器       
4.7.4 电源       
4.8 基本液压回路的集成设计       
4.8.1 集成设计方式       
4.8.2 开环控制液压回路集成设计       
4.8.3 闭环比例控制液压回路集成设计       
4.9 减小负载运动速度波动设计       
4.9.1 负载压力补偿器的工作原理及分类       
4.9.2 二通进口负载压力补偿器       
4.9.3 三通进口负载压力补偿器       
4.9.4 出口压力补偿器       
4.9.5 负载压力补偿器设计       
4.1 开环控制系统到位精度控制设计       
4.1.1 开环控制系统到位精度分析       
4.1.2 开环控制系统到位精度控制方案       
4.1.3 与到位距离相关的制动控制方案       
4.1.4 油液粘度变化对到位精度的影响       
4.1.5 不同电信号死区时间对到位精度的影响       
4.3 本章小结       
习题与思考题       
主要参考文献       




第5章 液压装备顺序控制系统设计       
5.1 顺序控制系统结构
5.2 顺序控制元件与回路原理       
5.2.1顺序液压控制元件原理       
5.2.2 开关控制液压回路基本原理       
5.3 顺序控制逻辑设计       
5.3.1 液压顺序逻辑控制实现方式       
5.3.2 顺序控制逻辑的设计方法       
5.4 顺序控制系统的编程控制器
5.4.1 PLC控制器       
5.4.2 工业控制计算机       
5.4.3 嵌入式工业控制机       
5.5 顺序控制系统设计       
5.5.1 顺序控制系统设计一般流程       
5.5.2 顺序控制系统设计步骤与内容       
5.6 本章小结       
习题与思考题       
主要参考文献       



第6章 液压控制的非线性       
6.1 非线性系统动态过程特点       
6.2 非线性控制系统研究方法       
6.2.1 线性化或小信号分析法       
6.2.2 分段线性化分析法       
6.2.3 描述函数分析法       
6.2.4 相平面分析法       
6.2.5 模拟计算机仿真分析法       
6.2.6 数字计算机仿真分析法       
6.3 非线性连续系统数学模型       
6.3.1非线性连续系统一般数学模型       
6.3.2 仿射非线性系统       
6.3.3 其他常见特殊形式非线性系统       
6.4 典型非线性特性及其对系统特性的影响       
6.4.1 死区特性       
6.4.2 饱和特性       
6.4.3 非线性增益特性       
6.4.4 间隙特性       
6.4.5 磁滞特性       
6.4.6 摩擦特性       
6.4.7 阶梯特性       
6.4.8 继电器特性       
6.5 液压反馈控制系统中的非线性       
6.5.1 液压伺服控制系统中的非线性       
6.5.2 液压比例控制系统中的非线性       
6.6 非线性系统仿真分析方法       
6.6.1 基于方块图的非线性系统仿真       
6.6.2 基于状态方程的非线性系统仿真       
6.7 本章小结       
习题与思考题       
主要参考文献       



第7章 液压控制系统建模仿真       
7.1系统仿真与液压系统仿真       
7.1.1 系统仿真概念与类型       
7.1.2 系统的研究与设计方法       
7.1.3 系统仿真对液压系统分析设计方法的变革       
7.1.4 液压仿真发展简史       
7.1.5 液压系统仿真软件特点       
7.1.6 液压系统建模仿真过程       
7.2 液压控制系统建模仿真重要问题       
7.2.1建模仿真方式与液压（控制）系统理论       
7.2.2 仿真模型与实际系统       
7.2.3 仿真研究与实验测试       
7.2.4 复杂大系统（仿真）研究方法       
7.2.5 建模的详尽（复杂）程度与可信度       
7.2.6 模块划分与仿真研究目的性       
7.3 液压控制系统编程语言软件仿真       
7.3.1概述        2
7.3.2 MATLAB/Simulink软件基本使用方法       
7.3.3 建模仿真过程       
7.3.4 案例一       
7.3.5 案例二       
7.3.6 案例三       
7.3.7 小结       
7.4 液压控制系统SimHydraulics软件仿真       
7.4.1概述       
7.4.2 Simscape软件使用方法       
7.4.3建模仿真过程       
7.4.4 案例一       
7.4.5案例二
7.4.6 小结       
7.5 液压控制系统AMESim软件仿真       
7.5.1 AMESim软件概述       
7.5.2 AMESim软件使用方法       
7.5.3 建模仿真过程       
7.5.4 案例一       
7.5.5 案例二       
7.5.6 小结       
7.6 其他液压控制系统软件简介       
7.6.1 20-sim       
7.6.2 Automation Studio       
7.6.3 Dymola       
7.6.3 OpenModelica        1
7.6.3 FluidSIM       
7.7 本章小结       
习题与思考题       
主要参考文献       

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《液压伺服与比例控制技术教学大纲》
课程名称：液压伺服与比例控制技术
课程代码：B0440230
学分：2.0
学时：36    （讲课学时：32     实验学时：4    课内实践学时: 0）
课程性质：专业选修课
英文名称：Hydraulic Servo and Proportional Control Technology
选用教材：1.常同立. 液压控制系统（上册）.  清华大学出版社 2022年5
2.常同立. 液压控制系统（下册）.  清华大学出版社 2022年6
3. Herbert. E. Merritt. Hydraulic Control Systems. New York : John Wiley & Sons, Inc，1967
4.常同立. 液压控制系统.  清华大学出版社 2014年
开课学期：春季学期
适用专业：机械电子工程
先修课程：机械控制工程基础
开课单位：机电工程学院

Use

为常教授叫好。非常精彩的书，值得收藏，值得一读

Use

大致看了一下写的不错，但介绍速度控制时还是用油马达来做例子，如果采用油缸做例子学生更实用，当然这里就需要介绍普遍使用的MTS传感器了，控制方法又完全不同了。我不明白为什么不直接介绍普遍使用的MTS传感器的控制方法，还是外置式的电位移传感器？应该跟上时代步伐更好。

Use

60年前还没有MTS传感器，那时候普遍采用外置式电阻传感器，与手操柄的电压传感器能够直接构成速度闭环和位置闭环，所有的教科书都是按这种原理编制的，但这种方法有2个缺点，人工推手操柄速度不准，位置不准，这是靠人工闭环，第二个问题是传感器外置不可靠，并且这种传感器寿命短，精度低。随着技术的发展和计算机技术的进步，控制信号由计算机取代，传感器被内置的MTS取代，原来的控制理论已经不实用了，所以现在普遍采用PID调节理论。即比例积分微分算法，这是目前普遍的方法，遗憾的是几乎所有的教科书都不介绍这种方法，其结果是大学生毕业后大部分不会搞伺服系统，这是一个不足。为解决这个问题才逼的我们开发免调试的数字液压，彻底的解决了这个难题。