液壓伺服系統(tǒng)設(shè)計
    在液壓伺服系統(tǒng)中采用液壓伺服閥作為輸入信號的轉(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)計步驟如下：

    1）明確設(shè)計要求：充分了解設(shè)計任務(wù)提出的工藝、結(jié)構(gòu)及時系統(tǒng)各項性能的要求，并應詳細分析負載條件。
    2）擬定控制方案，畫出系統(tǒng)原理圖。
    3）靜態(tài)計算：確定動力元件參數(shù)，選擇反饋元件及其它電氣元件。
    4）動態(tài)計算：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，計算動態(tài)性能指標。
    5）校核精度和性能指標，選擇校正方式和設(shè)計校正元件。
    6）選擇液壓能源及相應的附屬元件。
    7）完成執(zhí)行元件及液壓能源施工設(shè)計。

    本章的內(nèi)容主要是依照上述設(shè)計步驟，進一步說明液壓伺服系統(tǒng)的設(shè)計原則和介紹具體設(shè)計計算方法。由于位置控制系統(tǒng)是最基本和應用最廣的系統(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)計要求

    4.1.1 全面了解被控對象
    液壓伺服控制系統(tǒng)是被控對象—主機的一個組成部分，它必須滿足主機在工藝上和結(jié)構(gòu)上對其提出的要求。例如軋鋼機液壓壓下位置控制系統(tǒng)，除了應能夠承受最大軋制負載，滿足軋鋼機軋輥輥縫調(diào)節(jié)最大行程，調(diào)節(jié)速度和控制精度等要求外，執(zhí)行機構(gòu)—壓下液壓缸在外形尺寸上還受軋鋼機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)計一個好的控制系統(tǒng)，必須充分重視這些問題的解決。所以設(shè)計師應全面了解被控對象的工況，并綜合運用電氣、機械、液壓、工藝等方面的理論知識，使設(shè)計的控制系統(tǒng)滿足被控對象的各項要求。

    4.1.2 明角設(shè)計系統(tǒng)的性能要求
    1）被控對象的物理量：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、負載力、干擾信號、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）動態(tài)特性：相對穩(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，響應的快速性可用載止頻率或階躍響應的上升時間和調(diào)整時間來規(guī)定；
    5）工作環(huán)境：主機的工作溫度、工作介質(zhì)的冷卻、振動與沖擊、電氣的噪聲干擾以及相應的耐高溫、防水防腐蝕、防振等要求；
    6）特殊要求；設(shè)備重量、安全保護、工作的可靠性以及其它工藝要求。