现代液压控制技术应用及发展

　　1 引言

　　自二十世纪七十年代以来,随着以微电子技术为主导的信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、空间技术、海洋开发技术等高技术群的蓬勃发展,在世界上逐步出现了机械电子工业、光电子工业、办公自动化设备、信息处理系统、电子医疗设备、现代生物制品、新材料、新能源等高技术产业。流体传动与控制技术就是其中的机械电子技术产业中起重要作用的关键技术领域。

　　流体传动及控制包括液压传动及控制与气体传动与控制两个方面。液压传动及控制技术应用于生产开始于十七世纪,经历了二百多年的徘徊,直到二十世纪四十年代,才进入了高速发展时期。气动技术的应用历史虽然久远,但真正应用于生产是在十八世纪,其应用与研究则在二十世纪五十年代才开始被重视。控制论的出现,特别是自动控制理论与技术的发展,使流体传动及控制技术取得了飞速的进步。目前,流体传动及控制技术已经在冶金、煤炭、石油、化工、能源、航空、航天、国防等领域广泛应用,成为国民经济发展中不可缺少的支撑技术。

　　2 液压技术的发展

　　液压技术是以液体(主要是矿物油)为工作介质,实现能量传递、转换、分配及控制的一门技术。液压技术的发展总是与当代的高新技术紧密结合在一起的。二十世纪四十年代控制论的诞生,极大地促进了液压技术的快速发展,使其应用范围逐渐扩大,不仅在国防领域具有不可替代的地位,而且已经渗透到国民经济的各个行业,液压技术发展与应用的程度已成为衡量一个国家工业发展水平的重要标志。近年来,液压技术与微电子技术、计算机技术、传感器技术等的结合,使其又产生了飞跃性进步。当前液压技术的发展主要集中在以下几个方面:

　　(1)发展集成、交合、小型化和轻量化液压元件。随着液压系统复杂化程度的提高,要求液压元件具有高可靠性,减少配管,节省安装空间、易维修等特点,必须发展上述类型的液压元件。继集成块式、叠加阀式、插装阀式之后,近几年又出现了将控制元件附加在动力元件上的一体化复合液压装置。

　　(2)发展高性能的液压控制元件。适应机电一体化主机发展的需要。如开发低控功率阀门、研制适应野外条件的电液比例阀、高响应频率的电液伺服阀、低成本比例阀及不需要A/D和D/A转换、可直接与计算机接口的数字阀。

　　(3)以环境保护、安全和满足可持续发展为目标的绿色开发研究。如无污染的纯水液压技术及相关新材料,新工艺的开发和应用研究,降低元件和系统的噪声,减少泄漏和提高密封性能的应用研究。