液壓伺服系統的工作原理和特點分別是怎樣的？

對于身處液壓行業的人來說，液壓伺服系統不敢說是否有過直接接觸，但是間接或者傳聞肯定是有接觸過的。但是可能也僅僅是接觸，對于液壓伺服系統的工作原理和特點還是很了解，所以在此，澳托士就來說說液壓伺服系統的工作原理和特點分別是怎樣的。

（一）液壓伺服系統的工作原理
如圖17-1所示 是一個簡單的液壓伺服系統原理圖。液壓泵 ４ 是系統的能源，它以恒定的壓力向系統供油，供油壓力由溢流閥３ 調定。 四通滑閥 １ 是一個轉換放大元件（伺服閥），把輸入的機械信號（位移或速度）轉換成液壓信號（流量或壓力） 并放大輸出至液壓缸 ２。 液壓缸作為執行元件，輸入壓力油的流量，輸出運動速度（或位移），從而帶動負載移動。 四通滑閥和液壓缸制成一個整體，構成了反饋連接。

當滑閥處于中間位置時，閥的四個窗口均關閉，閥沒有流量輸出，液壓缸 ２ 不動，系統處于靜止狀態。 給滑閥一個向右的輸入位移 Xi ，則窗口 a 、b 便有一個相應的開口量 Xv ＝ Xi ，液壓油經窗口a 進入液壓缸右腔 ，左腔油液經窗口 b 排出 ，缸體右移 Xp ，由于缸體和閥體是一體的 ，因此閥體也右移 Xp。因滑閥受輸入端制約 ，則閥的開口量減小 ，直到 Xp ＝ Xi ，即 Xv ＝ ０，閥的輸出流量等于零 ，缸體才停止運動，處于一個新的平衡位置上 ，從而完成了液壓缸輸出位移對滑閥輸入位移的跟隨運動 。 如果滑閥反向運動 ，液壓缸也反向跟隨運動。

在該系統中 ，輸出位移XP之所以能夠精確地復現輸入位移 Xi 的變化 ，是因為缸體和閥體是一個整體 ，構成了閉環控制系統。 在控制過程中 ，液壓缸的輸出位移能夠連接不斷地回輸到閥體上 ，與滑閥的輸入位移相比較 ，得出兩者之間的位置偏差 ，即滑閥的開口量。 因此 ，壓力油就要進入并驅動液壓缸運動 ，使閥的開口量（偏差）減小 ，直至輸出位移與輸入位移相一致時為止。 液壓伺服系統的工作原理用如圖17-2所示的方塊圖來表示。

綜上所述 ，液壓伺服系統的基本工作原理就是利用液壓流體動力的閉環控制 ，即利用反饋連接得到偏差信號 ，再利用偏差信號去控制液壓能源輸入到系統的能量，使系統向著減小偏差的方向變化，從而使系統的實際輸出與希望值相符。

（二）液壓伺服系統的特點
通過分析圖17-1液壓伺服系統的工作原理 ，可以看出液壓伺服系統具有以下特點 ：
１、它是一個位置跟隨系統
液壓缸的缸體位置始終跟隨滑閥的位置 。 滑閥不動 ，缸體也不動 ；滑閥向右或向左移動一個距離 ，缸體也隨之向右或向左移動相同的距離 ；滑閥移動的速度就是缸體移動的速度 。 可見執行元件的動作（系統的輸出）能夠自動地 、準確地復現滑閥的動作（系統的輸入） 。
２、它是一個力的放大系統
執行元件輸出的力或功率遠大于輸入信號的力或功率 ，可高達幾百倍 ，甚至幾千倍 。 功率放大所需的能量由液壓能源提供 。
３、系統正常工作必須帶有反饋環節
如果沒有反饋 ，伺服閥有一開口量時 ，液壓缸就不會產生隨動運動 ，而是連續不斷地移動 。 反饋的位移與給定的位移是負號的 ，即反饋信號不斷地抵消輸入信號 ，這是負反饋 。 自動控制系統大多數是負反饋 。
４、它有一個誤差系統
要使液壓缸輸出一定的位移或速度 ，伺服閥必須有一定的開口量 ，因此輸出和輸入之間必須有誤差信號 ，執行元件的運動又力圖減少或消除這個誤差 。 但在伺服系統工作的任何時刻都不能完全消除這一誤差 ，伺服系統正是依靠這一誤差信號進行工作的 。 若誤差消除后不再產生 ，系統就停止工作了 。