液壓伺服系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    在液壓伺服系統(tǒng)中采用液壓伺服閥作為輸入信號(hào)的轉(zhuǎn)換與放大元件。液壓伺服系統(tǒng)能以小功率的電信號(hào)輸入，控制大功率的液壓能（流量與壓力）輸出，并能獲得很高的控制精度和很快的響應(yīng)速度。位置控制、速度控制、力控制三類液壓伺服系統(tǒng)一般的設(shè)計(jì)步驟如下：

    1）明確設(shè)計(jì)要求：充分了解設(shè)計(jì)任務(wù)提出的工藝、結(jié)構(gòu)及時(shí)系統(tǒng)各項(xiàng)性能的要求，并應(yīng)詳細(xì)分析負(fù)載條件。
    2）擬定控制方案，畫出系統(tǒng)原理圖。
    3）靜態(tài)計(jì)算：確定動(dòng)力元件參數(shù)，選擇反饋元件及其它電氣元件。
    4）動(dòng)態(tài)計(jì)算：確定系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，繪制開環(huán)波德圖，分析穩(wěn)定性，計(jì)算動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)。
    5）校核精度和性能指標(biāo)，選擇校正方式和設(shè)計(jì)校正元件。
    6）選擇液壓能源及相應(yīng)的附屬元件。
    7）完成執(zhí)行元件及液壓能源施工設(shè)計(jì)。

    本章的內(nèi)容主要是依照上述設(shè)計(jì)步驟，進(jìn)一步說明液壓伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和介紹具體設(shè)計(jì)計(jì)算方法。由于位置控制系統(tǒng)是最基本和應(yīng)用最廣的系統(tǒng)，所以介紹將以閥控液壓缸位置系統(tǒng)為主。

    4.1 全面理解設(shè)計(jì)要求

    4.1.1 全面了解被控對(duì)象
    液壓伺服控制系統(tǒng)是被控對(duì)象—主機(jī)的一個(gè)組成部分，它必須滿足主機(jī)在工藝上和結(jié)構(gòu)上對(duì)其提出的要求。例如軋鋼機(jī)液壓壓下位置控制系統(tǒng)，除了應(yīng)能夠承受最大軋制負(fù)載，滿足軋鋼機(jī)軋輥輥縫調(diào)節(jié)最大行程，調(diào)節(jié)速度和控制精度等要求外，執(zhí)行機(jī)構(gòu)—壓下液壓缸在外形尺寸上還受軋鋼機(jī)牌坊窗口尺寸的約束，結(jié)構(gòu)上還必須保證滿足更換軋輥方便等要求。要設(shè)計(jì)一個(gè)好的控制系統(tǒng)，必須充分重視這些問題的解決。所以設(shè)計(jì)師應(yīng)全面了解被控對(duì)象的工況，并綜合運(yùn)用電氣、機(jī)械、液壓、工藝等方面的理論知識(shí)，使設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)滿足被控對(duì)象的各項(xiàng)要求。

    4.1.2 明角設(shè)計(jì)系統(tǒng)的性能要求
    1）被控對(duì)象的物理量：位置、速度或是力。
    2）靜態(tài)極限：最大行程、最大速度、最大力或力矩、最大功率。
    3）要求的控制精度：由給定信號(hào)、負(fù)載力、干擾信號(hào)、伺服閥及電控系統(tǒng)零飄、非線性環(huán)節(jié)（如摩擦力、死區(qū)等）以及傳感器引起的系統(tǒng)誤差，定位精度，分辨率以及允許的飄移量等。
    4）動(dòng)態(tài)特性：相對(duì)穩(wěn)定性可用相位裕量和增益裕量、諧振峰值和超調(diào)量等來規(guī)定，響應(yīng)的快速性可用載止頻率或階躍響應(yīng)的上升時(shí)間和調(diào)整時(shí)間來規(guī)定；
    5）工作環(huán)境：主機(jī)的工作溫度、工作介質(zhì)的冷卻、振動(dòng)與沖擊、電氣的噪聲干擾以及相應(yīng)的耐高溫、防水防腐蝕、防振等要求；
    6）特殊要求；設(shè)備重量、安全保護(hù)、工作的可靠性以及其它工藝要求。