工程化解讀最前沿的液壓技術
2021/7-8 月刊
上海液壓氣動密封行業協會 指定合作媒體
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加快中國液壓數智化進程的幾點建議
電液伺服系統的幾個問題
電液伺服系統
電液控制閥設計與應用的發展
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聲明
液界資訊
丹佛斯以33億美元正式完成對伊頓液壓業務的收購
丹佛斯推出
PLUS+1 Connect 平臺
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前沿技術
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線性驅動器CytroForce的模塊化和智能化
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多電壓復合驅動的高速開關閥性能研究
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加快中國液壓數智化進程的幾點建議
邁向電氣化，全新軸向閉式雙泵A21VG 10系列來襲
Argo-Hytos推出新型
EL7比例電子控制單元
Concentric AB為中國OEM開發具有集成閥和控制功能的液壓風扇馬達
哈威推出新一代中載開式柱塞泵C40V
恒立推出V90N-DP并聯變量泵
如何看懂MOOG伺服閥測試報告？?
電液伺服系統的幾個問題
車輛與行走機械傳動裝置的基本 性能要求和主要參數指標??
電液控制閥設計與應用的發展
選擇壓力傳感器時容易忽略的因素
什么是伯德圖？
射流的壓強與環境相等
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???#液界聯盟學院第九期
【伺服閥與電液伺服系統】
本套課程全面講授液壓伺服理論基礎，電液伺服元件原理特性，機電液伺服系統構成、工作原理及特性分析，液壓伺服系統分析、設計方法。能有效幫助你奠定、夯實液壓伺服專業知識，同時能夠讓你學會應用、設計、分析及解決液壓伺服元件及系統問題的能力。
吳曉明
燕山大學 教授 研究生導師
主要研究領域為流體傳動與控制
主講課程有：
《液壓伺服與比例控制系統》
《氣壓傳動與控制》
《變量泵變量馬達變量調節與控制技術》
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#液界百家講堂?主題研討會
點擊觀看
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???#液界聯盟學院第十期
行走機械靜液壓驅動系統
設計與應用
這個十一月，液界聯盟學院邀請到行業資深靜液壓技術專家 王意教授，為大家呈上一場關于靜液壓驅動的專題盛宴！
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作者：王意
教授級高級工程師
中國機械工程學會會員
中國液氣密工業協會理事
北京金輪總經理
德國慕尼黑工業大學客座教授
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加快中國液壓數智化
非常感謝大會邀請我在這發表演講。我們這次來參觀了新宏液壓，我們也把新宏液壓作為我們發展的一個典范。我一看到新宏液壓，我就在思考新宏液壓什么地方值得我們去學習，我終于在董事長的辦公室里頭看了這么一幅他掛在房間里面的一個帖子，叫做知行合一。我覺得這個思路是非常值得我們來思考的，我們這個會要知道我們要干些什么，而且要把我們想知道的東西，把它變成現在的實際的行動。所以知行合一我認為這個概念是非常非常正確的。那么我今天給大家講的講講的具體一點，我們到底該干什么？我們液壓行業在目前的智能制造方面，我們該去做些什么工作。大概我跟大家匯報4個方面的問題。?
源于王長江教授于2020年11月
第二屆液壓氣動“數智化”企業論壇的主旨報告
是613億美元，中國的液壓現在大約是應該在125億美元，美國現在是169億美元。所以這就是我們的宏觀上的一些市場的情況。那么在這種情況下，剛才院長也介紹了我們很多工業特別是我們的行走機械是停留在工業2.0的水平。我們怎么從工業2.0的水平殺出去，這是我們值得考慮的。那么大家知道行走機械這是我們目前最值得我們去關注的一個行業。那么目前在線的運營量大約是700萬臺。我們吳秘書長的信息是最準確的834萬臺。每年的新增量是200萬臺。涉及的領域大家可以看到很多。中國液壓市場現在叫700億加上300億進口，所以中國低壓市場大約是1000個億，700億是我們制造的統計，300個億是進口的統計。
剛才聽了吳培國秘書長的報告我非常非常的激動。第一因為他告訴我們中國液壓行業的狀況，第二告訴我們他對中國液壓行業有多大的期待。我今天給大家重點講的還是我們的行走機械怎么辦？因為固定設備像剛才的院長已經講得很清楚了，我們是在工業3.0概括的說應該叫dcs系統。到了工業3.5應該叫SCS系統，在這個基礎上去發展的。但是我們行走機械基本上在工業2.0的狀態，那么世界的液壓工業大概是個什么狀況呢？世界液壓工業很小，大概只有2500個億，中國的份額大約是700億，這是制造商來統計的。
現在要告訴大家的就是電子化的需求目前非常強烈。這個是一定要抓緊時間去研究的，而在這方面我們就可以認識到，當你在做數智化的時候，首先要把我們液壓電子化。以挖掘機為例，挖掘機需要什么呢？挖掘機需要節能、低油耗、高效、精準，需要未來的智能化。那么我們現在的液壓可能滿足不了這個要求。我們來看看液壓能量在挖掘機上的分布，我們就看到了50%的功率被柴油機自己占據了，然后50%的功率給了我們液壓系統損耗，油泵消耗了8.5%，主閥消耗了6.3%。所以整個系統它的功率損失是非常大的，大約占了15%左右。我們如何把這15%拿回來，這可能是我們的一個目標。
編輯整理：顏海波
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前言
第一 當前我國液壓行業形勢和任務
第二 液壓電子化是數智化的關鍵
第三 5G是數智化的重要工具和途徑
第四 灰度創新和企業聯盟
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進程的幾點建議
— —王長江
工當前我國液壓行業形式和任務
我們還有一個機構在法國，他們專門從市場的角度來統計，市場的角度告訴我們世界的液壓大概
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液壓電子化是數
智化的關鍵
3.1、工業機械的自動控制
第二個我想給大家講的問題就是液壓電子化是智能化的關鍵。所以我們的東西必須要把它搞具體了。研究控制的人早就明白這樣一個概念，機械也能夠通過杠桿和彈簧實現控制。液壓通過阻尼孔和半橋也能夠實現控制。電子也可以實現控制，它靠數和碼，數字和Source Code。
3.2、挖掘機對液壓泵的要求
目前挖掘機有兩個重大的功率損失，一個是負流量控制損失，一個是溢流閥損失。如果來解決這些問題就需要發展我們的液壓件，所以我們怎么樣來發展我們的液壓件，我們必須用平靜的心理去看看我們液壓件的差距是什么？吳秘書長說過了國外的液壓件在挖掘機上可使用1.5萬個小時，它是有一些具體技術來保證的。比如說行走機械對液壓件的要求，你的油泵能夠承受每秒16,000bar的峰值壓力，你的油液工作粘度可以達1600mm2/s粘度要求，可以在-40度就啟動，最高溫度可以達到110度。
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那么我們現在的液壓件能達到這樣的國際水平嗎？這些數據都是市場上反饋得來的。現在有人問我說為什么現在一家知名的公司還要在它的柱塞泵上面增加了一個新要求，叫做最低壓力是15bar。為什么要提出這樣一個新的要求呢？那么這些可能都是需要我們來解讀，從解讀當中可以看到我們之間的差距。
有了這樣的油泵以后，我們再看看現代的挖掘機，從進到中國最新的挖掘機可以告訴我們人家發展了什么？一張圖是他們上一代（2018年）的挖掘機多路閥。另一張是2020年挖掘機的。這兩個挖掘機有什么區別？現在的挖掘機掛的溢流閥是個安全閥的功能，上一代掛的溢流閥是個調節閥的功能，也就是溢流閥的功能，也就是現在的挖掘機溢流閥都不跑油了，它能不能節能？兩位兩通沒有負流量，能不能節能？當然能節能了。我們能做的到嗎？我們的差距看得是很清晰的。
3.3、液壓系統電子化
液壓泵將來的發展是一個什么狀態呢？未來的液壓泵將是智能控制的。它的先導閥是電控的，但是里面有一個叫液壓三極管的部件，才能把我們這樣一個液壓泵能夠實現三種控制。壓力、功率、排量這三個功能都能在一個循環系統當中就能實現只能控制。當然這從邏輯的角度來講并不難，我們可以一個最小值發生器就可以解決了。
現在我們有一項發明是聞德生教授發明的，這項發明叫做雙向配油。我們完全可以利用這樣的一個技術去滿足剛才我們提出的一些指標要求。當然這樣的技術它有些問題也不是說十全十美的，比如它的溫升不高。但是在冷啟動的時候溫升不高的缺點，我們將來可以用智能系統來加熱油箱溫度的辦法來解決。
另外大家知道現在的液壓技術，特別在行走機械不斷的要從開芯系統向閉芯系統發展。所以大家看到新的主控閥都是閉芯控制系統。那么我們為什么要從開芯到閉芯？這點我們必須要明白，負流量系統和正流量系統它們都是開芯系統。之所以要開芯系統，主要是因為降低液壓系統的剛度，不然液壓系統沒法工作。我們現在要倒過來想，我們要提高壓系統剛度，不然的話你沒辦法做智能，沒辦法做精準的操作。所以我們就看說新的挖掘機的多路閥和我們現在用多路閥差距實在太大了。首先它的先導閥集成到了多路閥上。第二個大家可以看到它不需要補油泵了，補油泵完全是可以靠主油泵來減壓解決的。另外大家可以看到它還有兩個阻尼
孔，只要一工作就閉芯的，一停下來就開芯的，這就是來保證15bar的壓力的要求。
3.4、主機對液壓系統的需求
我們還有一些要求是急需電子控制的，我們給大家現在舉一個平衡閥的例子。大家都知道對于我們很多系統，油缸和馬達都需要平衡閥的，包括一些立桅機構。但是都碰到一個問題叫負載荷，它就影響了整個臂架的安全，使我們的臂架展開以及節能都帶來了很多的問題，這是我們急需要解決的一件事情。
大家都知道我們有一個非常好的理論叫容腔控制原理，那么我們能不能把這樣的原理用到我們的液壓系統？當然可以，比如說未來我們的起重機構可能不會多路閥而會用兩通閥來進行容腔控制。
另外一個我們大家看看這樣的一個平衡閥為什么需要改進？這是一家知名的公司-博世力士樂，他的資料都是網上公開的，所
以不侵權。它碰到什么問題，在冬天的時候他啟動一個起重機，起重機是力士樂系統，當司機推動著手柄準備把重物提升的時候，這重物恰恰相反，突然一下就掉下來了，這是起重機行業是最可怕的一件事情，那么它為什么會掉下來？人家做了很好的分析，上面有一個馬達，馬達帶了一個平衡閥。當環境溫度低于-20度，油溫低于10度的時候，就發現猛推提升手至最大位置，平衡閥打不開。他們給這個圖就看到了，馬達的進油箱回油箱全是在最高的壓力，平衡閥沒有打開。然后經過改進以后，平衡閥它打開了，大家可以看到藍顏色的曲線說明平衡閥可以打開了。
這是一個很嚴重的問題，但是我們怎么去解決呢，是不是我們要忍耐這樣的問題。通過我們研究平衡閥的工作原理，平衡閥的工作原理就是半橋原理，這是平衡閥典型的一個調節特性。平衡閥的工作實際是靠兩個阻尼孔配合的，這兩個阻尼孔裝到平衡閥賣給了
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對于中國液壓的電子化，我們剛才談到的第一個問題。第二個問題就是軟件和硬件方面，我們差距更大。我們過去也搞過電子控制，但是我們搞了一會以后就發現沒法做了。人家主機廠說我自己來做，為什么我們沒法做了呢？是因為我們這個電子控制并不知道主機的物理模型是什么，現在主機的電子控制就是PLC的功能，我們沒有這個功能，這個功能掌握在主機手上。但是如果我們的液壓件電子化，油泵變成電子控制油泵的，平衡閥變電子控制了，那么整個閥的控制特性主機廠做不了了，只能液壓件來做，所以就給我們液壓件一個新的機會，重新發展我們的電子化。
剛才那兩個例子告訴我們，一個泵，一個平衡閥，還有一個多路閥，沒有電子就工作不下去了，所以電子化是非常迫切的。要想電子化的話，我們需要解決兩件事。第一要解決跨界，也就是搞液壓的，還要搞電，還要搞控制，搞通訊。第二個要做系統集成，我們現在的很多企業，特別中國的大部分都是中小企業，它做不到跨界，也做不到集成。
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5G是數智化的重要工具和途徑
的用戶服務。第三個我們為什么要用通訊系統，為什么要用5G，5G最終能給我們解決什么事情，硬件誰來做？這些方面我們的差距是很大的。大家看這是博士力士樂的想法，它把整個行走機械分成三個部分，一是軟件，二是硬件，三是它的鏈接。
4.1、機械液壓電子化核心技術
什么叫數字化？什么叫電子化？電子化我們有數字閥也有伺服電機，但最常用的一個電機轉換裝置，我們叫它比例減壓閥。而這樣一個比例減壓閥在中國無法生產。
現在在行走機械當中推出了多核系統，為什么用多核系統？當我們挖掘機剛才要控制的油泵，還要控制平衡閥，這兩個必須是單獨的，而不能跟你整個的大循環在一起。那么這種機器如果安裝三個控制器，價格就很貴了，多核的就都解決了。
5G能給我們解決了什么問題，我們必須想到5G給我們解決了這樣一個問題，除了他的網絡層協議，當然就是以華為為主的第二層協議，搞的叫TSN就解決了一個網絡通訊的主線問題。最重要的第7層協議叫應用層，它應用層的協議叫OPC UA。這個OPC UA有什么用呢？實際上這個OPC UA真正起到決定性作用的并不是網絡公司，并不是華為，華為只是被動來完成這樣一件事情。OPC UA把大量的工業控制總線都加入了，包括我們行走機械常用的can總線都加入了這個協議里來了，那么也就是5g當中的通信協議OPC UA把我們需要的總線系統問題都解決了。大家可以看到參加OPC UA的所
用戶，用戶裝在主機的時候，這個阻尼孔就不能改了。所以它不可能用一個液壓阻尼孔去滿足各種不同工況的要求。
我們現在想能不能把它完成電子控制。我們完全可以用壓力傳感器取一下被動腔的壓力，我們通過電子控制來控制平衡閥，通過一個先導閥來控制平衡閥，有了這個系統以后我們就很多的好處，因為平衡閥的先導控制的，所以它的控制壓力穩定。另外先導閥可以給出零到最大的任何一個數值，它可以通過斜波通過調節的梯度等等來滿足你的系統的各種狀態，不同的溫度，不同的載荷下，它有非常好的自適應系統。
我們現在如果不去做電子化，我們很可能發展到最后還是跟隨式發展，國外的產品電子化了，我們仿制國外的。但是我可以告訴大家，像上面的變量量泵、平衡閥你去仿制了以后根本沒辦法工作，因為你不掌握軟件，所以現在應該說給我們中國液壓發展，讓我們智能化、電子化、網絡化一個非常非常好的的機遇來了，那么這個機遇就看我們能不能抓住了？
行走機械電子化要比工業的電子化碰到的問題會更多。它有很多特點，比如多環節、多節點、多參數、多變量，然后多狀態，還有一個我們需要解決很多現實的問題，工業化的問題。第一我們怎么把軟件開放給主機廠，第二個我們有了這樣的軟件怎么樣去給主機做服務，特別是給最終
所以我跟大家提這樣一個觀點，叫得電控者得液壓。而現在中國的液壓企業大部分不含自己的電控。有了這個東西以后，我們可以有很多新的發展，因為現在有5G技術，所以我們的電控不是簡單的跟隨，我們必須考慮到我們用電控來解決什么問題。剛才我們的院長和孔校長都已經談了數字孿生的問題。我可以告訴大家，現在的國外企業他們沒有5G，沒有這方面的支持，所以他們怎么辦？他們就想辦法用4G或者用汽車10年前已經用的叫Telematic這樣一個系統，來把我們的行走機械給它數字化和網絡化。而這樣的一個項目參與的人很多，參與的公司也很多的。因此我個人覺得5G來了就告訴我們彎道來了，該到彎道超車的時候了。那么就像博世力士樂一樣，他自己提出來了新的5G平臺的概念，它的整個系統的構架已經從原來的
DCS和FCS上升到了最新的網絡系統。
4.2、行走機械面臨的問題
我們行走機械現在面臨的問題是什么呢？第一，我們要解決無線傳輸，因為行走機械不像固定設備可以用光纜等傳輸方式，而行走機械沒有這樣的東西。第二個就要解決遠程控制來實現節能、高效、精準、安全、集群控制。現在大家都在談5G，我也想簡單的把5g情況給大家說說，5g也并不是我們想象的那么樣神秘，5g對我們最有利的就是延遲性，叫做小于一毫秒。但是它的延遲性是有條件的，條件就是每平方公里的連接密度不能超過100萬個點。
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灰度創新和企業聯盟
其實液壓IOP系統沒那么神秘，其實這樣的系統完全沒有主從之分，你完全干自己需要干的事情。當然我們需要有網絡公司來支持，怎么把看CAN組件傳輸出去，怎么樣把信息能最快的不受影響的傳遞到你的主機上，實際上這需要有很大的網絡技術支持，這主要就是網絡切片技術。現在有很多網絡公司都在搞到網絡切片。
4.3、搭建IOP平臺
這是給我們行走機械和液壓預備的一個技術。現在6G又來了，太赫茲又來了。所以我們跟不上形勢的發展，我們不能停留在傳統的液壓件上，當務之急，我個人認為我們完全可以建一個叫IOP的平臺。這件事情不需要花多少錢，什么叫IOP？大家知道
那么怎么辦？我們把一個個platform連在一起。用了這個方法以后，華為把我們要干的事情都準備完了，包括它的模塊、模組、服務器，而且還考慮到了行走機械工作的地方建設5G還需時日，它給你專門搞了一個特殊的基站，讓你可以實現B2B，也就是說在2平方公里之內，在任何地方都可以實現5G。這樣我們就可以建這樣一個工作的架構，有云、有霧、有邊緣，有人管它叫端，有人說叫霾。比如挖掘機我們可能都會跟IOP連在一起。
有的公司里面很多都是我們熟悉的，比如像力士樂、西門子。我們有了這樣的基礎以后，我們才可以把5G智能化用上。5G有了以后，它可以解決了網絡穿越的問題。
另外我們要看看怎么從什么實際行動去來做這件事情。華為在德國同費斯托公司共同開發了一款由具有六個自由度的機器手臂、電阻觸摸屏、制造云組成的移動機器人系統-平衡球平臺。他們計劃將數據處理功能從機器人端遷移到制造云。這就告訴我們未來的行走機械發展方向。未來的行走不可能把復雜的運算擱在機械上。不僅成本上有問題，而且使用的安全性也有問題。
下面我們來談談具體來怎么做？首先想給大家提一個建議叫灰度創新。這是我看的一本書。這本書提出一個灰度創新的概念，什么叫灰度創新？我們通過這個能解決什么問題。首先我們要解決結合部的問題，要解決知識交換的問題，要解決一些什么叫原始創新的問題。所謂灰度創新就是“兔子”，兔子兩個耳朵，我們過去在創新的時候總是需要跟高校去建立產業戰略聯盟。其實現在我們應該改變這個觀點，我們只要解決交叉的部分，灰度的部分來進行合作，這樣的合作是比較能夠落地的，而不是一下子就戰略聯盟，那就沒有具體的項目合作。
來的合作方式，而是希望按照國家工信部的要求去建立真正的一個工業APP。我們需要把5G應用的關鍵性體現出來，中國的行走機械電子液壓軟件短板必須找到出路，彎道超車是有希望的。
具體下面我有這么幾點建議：第一新機遇，第二新形勢，第三新思維，第四新格局。新機遇就是現在我們碰到了兩件事情，一是5G，二是疫情。這兩年疫情就讓很多國外的企業，包括液壓企業、主機廠的發展受到了阻礙，我們中國的液壓和主機廠沒有受到這個影響，這是一個很好的新機遇。
有了這樣一個成果就告訴我們，未來生產的挖掘機，我們很可能把復雜的運算放在云端，并不是放在機械上，這就催生了這些公司的發展。有了這個東西以后就可以直接對挖掘機的油泵進行服務。剛才我們看到了控制油泵未來是不可能讓工程師去服務的，完全是靠通過電的方法來解決。
所以未來有了5G以后，現在我們當務之急就是要進行邊緣計算。邊緣計算要解決我兩難事情，第一解決數字孿生，第二解決叫云地同步。什么叫數字孿生？數字孿生就是我們要搞虛擬機器，實體機器和虛擬機器不斷的進行迭代，加快我們的機器的進步。第二個非常重要的就是要解決云地同步。剛才我們舉了機器人的例子，我們能不能把挖掘機控制系統擱在云里頭，操作系統擱在我們的機器里頭。當時我2018年提這件事情，我們叫它云地同步。現在官方的叫法來了，華為提出叫端云協同、控制歸一。
我們過去的提法比較多的IOT叫做萬物互聯，當我們看到空間密度的概念的時候，我們就不能叫萬物互聯了，它會受密度限制的。
因此我們就看到產業化將來需要有一個虛擬的液壓平臺或者叫IOP。這是一個工業的APP軟件。我們要想讓5G這樣的技術不成為笑談，不成為泡沫，我們就必須用5G技術去做一些工作。其實對于做5G來說，我們不管談論數字孿生還是云地同步，我們都會發現一個問題，我們需要虛擬液壓機器，這樣一個技術實際是仿真。我們過去做的仿真是自己仿自己，現在仿真是要仿真現實的機器與虛擬機器之間的關系。而這樣的事情我們高校是有具有極大的能量。所以我們倡議將來企業跟高校的合作，能不能高校去做一些虛擬液壓原件，企業來做一些實體液壓原件，然后把它們連在一起來解決很多未來技術進步的事情。我們的發起人許教授早就提出了許氏建模法。我們能不能用許氏建模法建立一些這樣的平臺。當然這樣的平臺不是用原
第二個是考慮新形勢。我們一定要看到中國液壓工業正在發生巨大的變化，出現了很多的液壓頂梁柱一樣的企業，像恒立、林德、艾迪等等。
第三個要有新思維，不能用傳統的液壓發展去看未來液壓發展。我認為我們應該按照這次論壇的主旨，首先要電子化，然后網絡化，再做數智化。
第四，中國液壓將來會出現新的格局。
我預測到2024年，中國液壓工業營業額會達到1500億，軟液壓能到200億。我個人認為這樣的一個目標是能達到，而且必須達到的。要想完成這個目標，我們必須創建一些銷售共同體。比如說力士樂的發展就很好的闡釋這一點，在60年代的時候，德國碰到跟我們現在的狀況一樣，他們就把企業拉在一起，組建銷售聯盟，最后經過企業之間合并，力士樂飛速發展起來。現在我們中小企業也可以借鑒他們的經驗來發展壯大自己。我希望大家能獻計獻策，能夠在新機遇、新形勢、新思維、新格局當中創造一些優秀的成果。最后，再次感謝大會給我發言。?
掃碼回復關鍵詞 "論壇"
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靜液壓+PTC 聯合采編，專訪意寧液壓股份有限公司總經理 陳勤女士，看液界巾幗如何縱橫捭闔！
在機械工程學院110周年院慶之際，中國工程院院士、浙江大學機械工程學院院長楊華勇榮獲美國機械工程師學會（ASME）頒發的2021年度流體傳動與控制領域羅伯特E.柯斯基終身成就獎（Robert E. Koski Medal）。
從2021年1-7月銷量趨勢變化來看：1-4月，挖機銷量整體水平遠高于往年，但從4月開始，與2020年的銷量非常接近，5月、6月銷量低于2020年，而7月銷量延續下滑趨勢，但降幅進一步縮窄至個位數。
專家表示，在疫情防控和經濟前景更加明朗的形勢下，下半年固定資產投資有望繼續反彈。而后幾個月銷量增長不樂觀，更主要是之前預支效應的緣故。
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《對話液界》| #小P去哪兒 專訪意寧液壓總經理陳勤
丹佛斯以33億美元正式完成對伊頓液壓業務的收購
丹佛斯宣布已得到所有必要的監管部門的審批確認，并按照交割條件，以33億美元（約合30億歐元）正式完成對伊頓液壓業務的收購這次收購將使丹佛斯集團的業務規模擴大三分之一，并成為移動和工業液壓領域的全球領導者。
楊華勇院士榮獲美國羅伯特E.柯斯基終身成就獎
7月挖掘機銷量17345臺 同比下降9.24%！下半年市場有望回溫
據中國工程機械工業協會對25家挖掘機制造企業統計，2021年7月銷售各類挖掘機17345臺，同比下降9.24%；其中國內12329臺，同比下降24.1%；出口5016臺，同比增長75.6%。
公開數據顯示，2021年上半年，地方政府債新增債總計發行1.53萬億元，新增債中專項債的發行進度較為緩慢，上半年僅完成全年發行額度的30%左右。對此，作為地方基建資金主要來源的專項債，要完成全年3.65萬億元的新增專項債發行任務，勢必將在第三季度迎來發行高峰。
50多年來，移動液壓一直是丹佛斯核心的、最成功的業務領域之一。收購伊頓液壓業務是丹佛斯增長戰略的一個重要舉措。伊頓液壓業務將與丹佛斯動力系統事業部合并，為丹佛斯團隊在全球各地帶來約 10,000 名新成員，以及18億美元（約合15億歐元）的銷售額（2020年數據）。兩個組織的順利合并，將使丹佛斯動力系統事業部的業務規模與創新能力實現成倍增長。
羅伯特E.柯斯基終身成就獎由美國機械工程師學會于2007年設立，每年頒發一人。楊華勇院士是此獎項設立以來第二位獲獎的中國人，第一位是中國科學院和中國工程院兩院院士、全國人大原副委員長、中國科學院原院長、浙江大學原校長路甬祥教授，路院士于2010年被授予羅伯特E.柯斯基終身成就獎。
楊華勇院士30多年來一直在教學科研一線，長期從事電液控制方面的理論研究，基礎元件和系統開發，盾構、工程機械與液壓電梯關鍵技術研發以及工程化等工作，突破了盾構壓力穩定性控制、載荷順
應性設計和姿態預測性糾偏基礎理論與關鍵技術，攻克了掘進過程失穩、失效、失準三大國際難題，研發出土壓、泥水和復合三大類盾構系列產品，走完了研究－設計－制造－工程－產業化的全部過程，實現了盾構“中國設計－中國制造－中國品牌”的跨越式發展，使我國進入盾構技術先進國家行列。2012年，楊華勇院士牽頭的“盾構裝備自主設計制造關鍵技術及產業化”摘得國家科學技術進步獎一等獎。今天，他團隊長期合作的兩家當年新創企業中鐵裝備和鐵建重工已經成長為全球臺量最大、數一二的盾構設計制造龍頭上市企業，各種系列盾構與硬巖掘進機產品占領了全球新增市場的60-80%份額，出口到五大洲32個國家（包括歐美發達國家）。
為表彰楊華勇院士在流體傳動與控制領域的杰出貢獻，美國機械工程師學會授予他2021年度流體傳動與控制領域羅伯特E.柯斯基終身成就獎。
2021年1-7月，共銷售挖掘機241178臺，同比增長27.2%;其中國內206029臺，同比增長19.7%;出口35149臺，同比增長102%。
下半年，全國經濟將以穩增長為主基調，財政政策和貨幣政策會保持流動性合理充裕，降準空間進一步被打開。
業內專家認為，下半年挖機行業下滑壓力已經減弱，8月挖機銷售同比降幅有望進一步收窄，預測全年挖機增長±10%左右的預判，銷量有望超過38萬臺。
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7月1日下午3時，機控系在機械館301舉辦了吳曉明教授四十年暨思政育人座談會，學院黨委書記董國疆、副院長姚靜、機電控制工程系全體教師以及部分學生代表參加了會議，會議由機控系黨支部書記吳立軍主持。
吳曉明教授是全國恢復高考后的首批大學生，1977年進入東北重型機械學院液壓專業，1981年畢業留校任教至今，在教書育人崗位上工作了四十年，2021年7月光榮退休。本次會議旨在通過梳理吳曉明教授從教四十年來的育人經歷，啟迪和教育年輕教師和在讀學生，讓大家感受老教師們在教書育人崗位上的初心使命和責任擔當。?
教師代表先后發言，大家非常感慨四十年的時光匆匆而過，曾經并肩學習和工作的同學、同事都已經到了退休的年紀，但是大家也非常慶幸見證了東北重型機械學院異地辦學，燕山大學、液壓專業幾十年來的發展壯大，吳曉明教授作為其中的一員，為學校和專業的發展奉獻了自己的整個青春；作為同齡人，他們希望吳老師離開崗位后生活幸福、身體健康，多關注學校和專業的發展。?
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燕大液壓舉辦吳曉明教授從教40年暨思政育人座談會
正在建設的中聯智慧產業城
全國恢復高考后的首屆液壓專業畢業生
（后排右七為吳曉明）
會議首先由董國疆書記發言，他簡單回顧了吳老師自東重畢業留校至今四十年的工作經歷，以及自己作為學生、同事，與吳老師的交往經歷。董書記作為學生，對吳老師高尚的人格、淵博的學識、謙和的姿態表達了敬仰和尊重；又作為同事和學院負責人，對吳老師四十年來為東重、為燕大液壓專業所做出的重大貢獻和無私奉獻表示深深的謝意。董書記衷心祝愿吳老師退休后的生活豐富多彩，并繼續關注燕山大學和機械學院的發展，董書記最后代表學院為吳曉明教授贈送了紀念品。
會議隨后由機控系在崗教師代表發言。趙靜一教授、孔祥東教授、姜萬錄教授等老
姚靜、劉思遠、俞濱、陳文婷等年輕教師代表隨后發言，他們在本科或研究生階段都受到過吳曉明教授的指導和幫助，紛紛表達了深深的感謝和不舍之情，濃濃的師生情誼溢于言表。在讀本科生和研究生代表最后發言，他們都表達了對吳老師的尊重和敬仰之情，感謝吳老師對同學們的關愛和幫助，希望吳老師退休后生活幸福，身體健康！
大會當日恰逢中國共產黨百年華誕的重大歷史節日，與會的全體師生在會議期間回顧了習近平總書記在慶祝中國共產黨成立100周年大會上的重要講話，大家紛紛表示，要以習近平總書記重要講話為指引，牢記黨的初心使命，不懈奮斗，永遠奮斗，在全面建設社會主義現代化國家新征程上，向著第二個百年奮斗目標、向著中華民族偉大復興的中國夢奮勇前進！
4月1日消息，博世力士樂對2021財年的業務表現持謹慎樂觀的預期。自2020年中期以來，公司銷售訂單持續增加，推動了業務的發展。受到市場結構性變化和疫情的雙重影響，與2019年創紀錄的銷售額相比，博世力士樂2020財年的銷售額下降近17％，但仍保持盈利。預計危機結束后，仍需一段時間才可完全恢復至危機前的銷售表現。博世力士樂計劃在2021年增加包括德國生產基地在內的進一步投資。
盡管經濟衰退和疫情帶來了不利影響，博世力士樂在2020財年仍然獲得了成功。多年來，公司持續提升靈活性，特別是成本控制方面，是實現這一成功的基礎。博世集團管理委員會成員、工業技術負責人兼博世力士樂執行委員會主席Rolf Najork表示：“我們為全球的團隊及他們杰出的敬業精神感到自豪。不論在客戶現場、辦公室或遠程方式，憑借他們的靈活性和堅強的毅力，才有了公司的成功。即使在困難時期，我們也始終秉持以客戶為中心的理念。博世力士樂始終是客戶在行走機械應用、機械應用與工程及工廠自動化等領域可靠的合作伙伴。”
博世力士樂2020財年報：2020年總銷售額約52億歐元，環比下降近17％
二季度增幅超60%遠超行業！中聯重科中大挖產品憑啥全球熱銷？
近日，中聯重科土方機械公司向東南亞批量交付100臺設備，為東南亞“一帶一路”沿線國家的各類建設添磚加瓦。今年開年以來，中聯重科中大挖產品持續熱銷，二季度中大挖的銷量同比增幅超過60%。公司陸續接到來自東南亞、中亞、俄羅斯、中東等多個“一帶一路”沿線國家的大筆土方機械訂單，海內外發展勢頭強勁。據了解，中聯重科土方機械上半年整體銷量增速與行業保持同等水平。其中二季度，中聯重科中大挖的銷量同比增幅超60%，遠超行業二季度同比增幅水平。
市場的蓬勃發展得益于公司產品競爭力的持續提升。近年來，依托中聯重科強大的研發實力，中聯重科中美研發團隊共同打造了新一代產品——E-10系列及G系列土方機械，E-10系列新品在市政拆遷、土方作業、礦山破碎裝車等多種工況中表現十分出色，G系列產品也因為具備智能化、綠色化、高性能等特點廣獲市場認可。
中聯重科土方機械研發工程師介紹：“新一代中聯重科挖機產品在動力匹配、液壓控制、工作裝置、駕駛室等關鍵部件和零部件進行了綜合性能優化，產品性能、油耗、操控性等各方面都達到行業先進水平，此外，還具有高效、可靠、節能、經濟等顯著優勢，受到越來越多的海內外客戶認可。”
同時，智能制造轉型升級為中聯重科土方機械未來發展提供了有力支撐。正在建設中的中聯智慧產業城挖掘機械園區將在2021年底全面達產，產線可實現平均每6分鐘產出一臺挖掘機，將以更高的效率，產出更高性能、高質量的產品。屆時中聯重科挖掘機板塊將形成渭南+長沙兩地生產模式，覆蓋一南一北形成產業規模。同時，中聯智慧產業城將牽引、整合行業供應鏈資源，打造200公里產業配套圈，進一步降低制造成本和原材料采購成本。
A21VG 10系列是博世力士樂打造的一款新型軸向柱塞雙泵，用于替代原有的A22VG 40系列。與原系列相比，A21VG 10系列具備高性價比，設計緊湊，功率密度高等優勢。本期，我們就帶你走近這款產品。
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邁向電氣化，全新軸向閉式雙泵A21VG 10系列來襲
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——博世力士樂
這款產品擁有兩個不同的排量：35cc和45cc，公稱壓力為420bar，最大壓力可以達到450bar。目前擁有的控制形式包括液壓比例控制，電比例控制，機械控制以及新的eEP控制。
eEP控制形式
與傳統的機械反饋式的電比例控制EP不同，eEP通過安裝在泵上的擺角傳感器，可以實時的將斜盤的擺角傳遞到控制器，進而控制斜盤的擺角大小。
同時通過不同的泵控程序，使得泵的相應曲線可以在柔性控制（恒功率特性, 泵的排量與負載壓力成反比）和剛性控制（泵的排量與負載壓力無關，只受控制電流影響）中自由切換（如下圖）。
A21VG 10系列產品是我們行走機械電氣化解決方案的重要成員，其獨特的eEP控制形式，可以同時兼具EP和ET的功能，將在未來有著更為廣泛的應用前景。例如在滑移裝載機應用中，A21VG通過和控制器的配合，可以實現直線行走工況和裝載機工況的自由切換，提升滑移裝載機的功能適應性。
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Argo-Hytos 正在為液壓應用推出新型復雜且多功能的比例電子控制單元。EL7 控制單元提供多種類型的模擬輸入信號 （9），還允許用戶選擇切換到 CAN 總線接口。一切都很容易通過藍牙使用ARGO-HYTOS應用程序，這是免費下載的iOS和安卓應用。
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04、06 和 10 或 DIN 版本以及標準或雙極線圈的 1 或 2 個電磁閥版本選項有助于滿足當今市場的所有需求。對振動和沖擊等環境條件的高度抵抗力確保了 EL7 不僅適用于工業應用領域，還適用于移動應用。
該應用程序本身提供了許多功能和定制選項，如自定義 PID 調節、每個線圈分別抖動功能、輸出 PWM 高達 1kHz – 功能在不斷增加中。
EL7 電子控制單元最關鍵的一個方面是，它不僅與 Argo-Hytos 比例閥（如 PRM2、PRM6 或 PRM8 系列）兼容，而且與當今市場上提供的每一個閥門兼容。
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——雅歌輝托斯
推出新型
EL7比例電子控制單元
Concentric AB公司已獲得一份合同，為一家中國物料搬運OEM公司提供具有集成閥和控制功能的液壓風扇馬達，以控制發動機冷卻和油溫。這種新的液壓馬達允許風扇的速度是完全可變的，提供一個穩定的機器操作溫度范圍，使設備在最佳的效率范圍內工作。生產將于2021年開始。
該液壓風扇電機機組具有以下主要優點:
- 可控制的風量冷卻能力，利用比例減壓閥來調節風扇電機的速度
- 反轉功能，使冷卻散熱器清潔
- 低噪聲工況
- 緊湊和堅固的設計，以滿足安裝空間的要求
Concentric高效且經過行業驗證的液壓風扇馬達技術，設計用于惡劣和苛刻的環境，包括工業部門，如物料搬運、建筑設備和農業機械應用，是贏得這份新合同的關鍵。Concentric和OEM之間的緊密設計協作已經產生了一個模塊化的概念產品，能夠在許多應用程序中使用。
Concentric AB首席執行官兼總裁David Woolley表示:“與中國OEM公司贏得新業務表明，當客戶需要創新產品時，我們的液壓產品在這個市場上具有競爭力。Concentric能夠開發這些新產品，以解決我們的客戶在世界各地挑戰機械應用的需求，這意味著我們將繼續是他們的首選供應商。”
AB為中國OEM
開發具有集成閥和控制功能的液壓風扇馬達
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哈威以新型 C40V 作為 V40M 型的后續型號對中壓等級的軸向柱塞泵系列進行了補充。這種特別輕便的軸向柱塞泵設計緊湊，用于移動機械的開式回路。它有多種尺寸可供選擇，有效地為壓力范圍高達 280 bar 的系統解決方案提供所需的流量。 C40V 型軸向柱塞泵比其前身更輕，最大自吸速度甚至更高，為 3,200 rpm。最大輸送量為 85cm3/rev，并提供三種尺寸（28、45 和 85 cm3）。 各種各樣的控制器開辟了廣泛的應用范圍。負載感應調節器可提供集成或電子比例壓力切斷裝置。此外，還提供純機械可調壓力調節器或電子比例壓力或流量調節器。流量調節器和排量調節器也將可用。由于斜盤設計，可以通過旋轉角度非常精細和輕松地改變流量。這使其成為移動液壓系統的有效驅動器。 該泵為農業和林業機械、市政車輛、風扇控制系統和高空作業平臺等移動液壓設備提供動力。它還可用于驅動發電機或工程機械的轉向系統。
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哈威推出新一代中載開式柱塞泵C40V
恒立最新推出252cc排量的V90N-DP并聯變量泵，該泵較同系列產品，綜合性能有了進一步的提升，包括排量、扭矩、旋轉部件強度的提升，以及抗氣蝕性能的改善。
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丹佛斯推出
? ? ? PLUS+1 Connect 平臺
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充分利用遠程信息處理的價值
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——丹佛斯動力系統
“提高效率和生產力是PLUS+1 Connect的核心優勢。效率的提升意味著能夠以更少的支出獲得更高的盈利，而且使機器更具可持續性。盡管能夠通過互聯互通來延長設備的使用壽命已讓人振奮，但具備優化燃油消耗的能力甚至更讓人興奮。我們看到可持續性已成為當下的主要趨勢，對我們的客戶及其客戶而言也變得愈發重要。”
PLUS+1 Connect使OEM廠商能夠為其客戶提供他們所要求的連接功能，而無需投資于成本高昂、復雜的內部專門技術開發。其中包括可用于配置PLUS+1 Connect軟件的硬件組合。OEM廠商可以根據其特定需求所需的連接水平選擇當前可用的PLUS+1 CS10無線網關、CS100蜂窩網關產品或即將推出的CS500物聯網網關產品。丹佛斯設計和制造的這些硬件組件可與PLUS+1 Connect配合使用，從而提供更高水平的可靠性和無縫整合。
?產品主要特性
近期，丹佛斯動力系統推出其全面擴展的全套端到端連接解決方案PLUS+1 Connect。該軟件平臺提供OEM廠商輕松部署高效互聯解決方案的所有必要元素，提高生產效率，降低擁有成本并支持可持續發展計劃。
考慮到市場對供應商提供綜合解決方案的需求日趨旺盛，丹佛斯PLUS+1 Connect由此應運而生。PLUS+1 Connect將遠程信息處理硬件、軟件基礎設施、用戶友好界面和API集成整合于單個云平臺中，以提供一種融匯的互聯體驗。
丹佛斯動力系統互聯解決方案開發經理Ivan Teplyakov表示：“在部署互聯互通解決方案時，OEM廠商面臨的最大障礙是如何將收集得到的數據應用于其業務模式并充分利用其價值。PLUS+1 Connect簡化了從前端到后端的整個流程。當OEM廠商無需再派遣技術人員到現場解決問題時，就可以感受到對這些機器進行互聯互通投資是物有所值的。”
PLUS+1 Connect為各種增值應用打開了大門。其中包括從基本資產管理到監督維護計劃和機器使用情況等各種應用。
車輛管理者可以為其機器設置維護周期或通過連接監測其狀態，例如發動機狀態、電池電壓和液位等。所有這一切都能夠直接有助于避免代價高昂的停機，而且比傳統方法更簡單。
- 單一云平臺
所有遠程信息處理組件和服務都連接到同一平臺，簡化了整個部署過程。這有助于即將開發和添加的新服務能夠滿足不斷變化的客戶需求
- 用戶友好
安裝和激活過程簡單，避免了以往與遠程信息處理解決方案相關的復雜操作。
- 適應面廣
PLUS+1 Connect適用于各種機器和用例，無論是出于資產管理目的還是想要追蹤使用時間。
- 靈活、安全
PLUS+1 Connect是作為丹佛斯內部解決方案開發的，是一個可靠的模塊化平臺。
多電壓復合驅動的高速開關閥性能研究
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微信公眾號（機械工程學報）
試驗方法
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試驗視頻
采用24V雙電壓驅動方法驅動高速開關閥進行動態壓力測試實驗。在高速開關閥開啟階段，測試腔壓力的上升滯后時間為3.0ms，測試腔壓力上升時間為3.7ms。在高速開關閥關閉階段，測試腔壓力下降滯后時間為1.2ms，測試腔壓力下降時間為3.0ms。
采用多電壓復合驅動方法時驅動高速開關閥進行實驗。在高速開關閥開啟階段，測試腔壓力的上升滯后時間為0.8ms，測試腔壓力上升時間為3.4ms。在高速開關閥關閉階段，測試腔壓力下降滯后時間為0.5ms，測試腔壓力下降時間為2.6ms。
對比24V雙電壓驅動方法下的實驗結果，多電壓復合驅動方法有效地減少測試腔壓力上升滯后時間73.3%、壓力下降滯后時間58.3%。對比仿真結果中閥芯位移曲線和測試腔壓力動態曲線可知，測試腔壓力變化整體滯后與閥芯位移變化，導致該現象的原因為閥口的啟閉控制著油液進出測試腔的過程，開關閥打開時，油液才能進入測試腔，同理，開關閥關閉時，油液才會從測試腔流出。因此，油腔中的壓力建立過程將不可避免地滯后與閥芯位移。另外，測試腔壓力變化的實驗曲線無論在開啟還是關閉階段均提前于仿真曲線，這主要是由于實驗中油液因測試腔結構或油液自身粘性導致油液無法完全排出測試腔，以及重力對油液的作用所產生的。但仿真曲線的整體變化趨勢和實驗曲線相同。
高速開關閥是數字液壓技術的核心元件，其動態特性是決定數字液壓技術響應速度和控制精度的關鍵。針對現有高速開關閥，優化控制算法是提升其動態性能的最佳途徑。
浙江工業大學鐘麒、謝耿等提出多電壓復合驅動策略，通過預加載方法優化了高速開關閥啟閉初始電流，并結合電流反饋和數字邏輯觸發機制，實現了5個驅動電壓的自適應切換，最大程度上確保了高速開關閥的快響應切換和低功耗驅動。?
他們在《機械工程學報》2021年第4期發表了《多電壓復合驅動的高速開關閥性能研究》一文。
本文提出的多電壓復合驅動策略能有效提升高速開關閥動態特性。但由于被試開關閥結構緊湊，難以通過安裝位移傳感器來獲取其位移狀態，從而無法直接驗證本文提出的驅動策略在提升動態特性方面的有效性。故本文采用一種動態壓力測試方法來間接獲取高速開關閥的閥芯狀態，從而研究其動態特性，測試方法如下圖所示。
試驗結果
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該方法在高速開關閥的A口設置壓力傳感器，當閥開啟時，油液從P口流入壓力測試腔，此時A口壓力上升至供油壓力；當閥關閉時，油液從壓力測試腔流回油箱，此時A口壓力降低至油箱壓力。根據測試腔壓力的動態變化間接測試得到高速開關閥的動態特性。
重要結論
本文以目前市場上成熟的高速開關閥為研究對象，進行了理論分析、仿真研究和實驗驗證，仿真和實驗結果符合理論分析結論，且與高速開關閥官方樣本數據吻合，驗證了數學模型和仿真模型的準確性，為此類高速開關閥的進一步工業化應用提供了有力的數據支撐，也為提高高速開關閥動態性能提供了行之有效的方法。根據本文的研究結果，可以得到如下結論：
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前景與應用
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(1) 多電壓復合驅動通過預加載方法生成更為理想的啟閉初始電流，在不改變啟閉驅動電壓的情況下，能大幅提高了高速開關閥的響應速度。仿真數據表明可縮短高速開關閥開啟滯后時間66.7%，關閉滯后時間87.5%。實驗數據表明可縮短測試腔壓力上升滯后時間73.3%、壓力下降滯后時間58.3%。
(2) 多電壓復合驅動分別在高速開關閥開啟和關閉階段采用正向大電壓和反向大電壓對線圈進行激勵，提升了電流動態特性，進一步優化了高速開關閥啟閉性能。
(3) 多電壓復合驅動能有效提升高速開關閥流量控制特性，將工作占空比對應的流量線性范圍擴大了17.1%，死區范圍縮小了61.5%，飽和范圍縮小了33.3%。
(4) 多電壓復合驅動能在確保動態特性的前提下，降低電磁力，從而減小對工作鋼球的沖擊，延長高速開關閥使用壽命。
(5) 基于電流反饋和數字信號邏輯觸發的多電壓切換功能有效確保了線圈電流始終處于能維持高速開關閥啟閉的最節能狀態，相比較雙電壓驅動方法，其熱損耗降低了64.8%。
數字液壓技術是當下流體傳動與控制領域的研究熱點。高速開關閥作為數字液壓技術的核心控制元件，是決定離散流體生成頻率的關鍵。現有研究已經證明了離散流體頻率的提高可以改善高速開關閥控系統的控制精度。因此，研究如何提高開關閥的動態特性以獲得更高頻率的離散流體具有十分重要的意義。而改進高速開關閥的驅動策略正是提高現有高速開關閥動態特性的主要手段。目前主要通過增大驅動電壓來提高其動態特性，但驅動電壓的增大必然會導致更大的能力損耗，更高的工作溫度，更短的使用壽命。
本文提出的多電壓復合驅動控制策略，能在不增加電壓的前提下，通過優化高速開關閥啟閉初始電流來提高其動態特性。該項技術在高速開關閥驅動控制領域中的應用，可以加快高速開關閥啟閉速度，改善流量控制特性，降低工作溫度，延長使用壽命，并能提高高速開關閥閥控系統的控制精度。
數字液壓技術是當下流體傳動與控制領域的研究熱點。高速開關閥作為數字液壓技術的核心控制元件，是決定離散流體生成頻率的關鍵。現有研究已經證明了離散流體頻率的提高可以改善高速開關閥控系統的控制精度。因此，研究如何提高開關閥的動態特性以獲得更高頻率的離散流體具有十分重要的意義。而改進高速開關閥的驅動策略正是提高現有高速開關閥動態特性的主要手段。目前主要通過增大驅動電壓來提高其動態特性，但驅動電壓的增大必然會導致更大的能力損耗，更高的工作溫度，更短的使用壽命。
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[1].ZHANG Bin, ZHONG Qi, MA Jien, et al.Self-correcting PWM control for dynamic performance preservation in high speedon/off valve[J]. Mechatronics. 2018, 55: 141-150.
[2].ZHONG Qi, ZHANG Bin, YANG Huayong, et al.Performance analysis of a high-speed on/off valve based on an intelligentpulse-width modulation control[J]. Advances in Mechanical Engineering, 2017,9(11): 2071942412.
[3].鐘麒, 張斌, 洪昊岑, 等. 基于電流反饋的高速開關閥 3 電壓激勵控制策略[J]. 浙江大學學報 (工學版), 2018, 52(1): 8-15.
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Fluid Power Pumps and Motors: Analysis, Design and Control
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輕量，集成，高效，易用
是市場對液壓產品越來越高的唿聲
應孕而生的電液作動器(EHA)便是典型代表產品
由于其高度集成和互聯拓展特性
越來越多的出現在各種應用場景中
線性驅動器CytroForce的模塊化和智能化
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CytroForce由伺服驅動器，泵和一體式油缸組成，可實現閉環控制。其設計理念是將以前笨重的結構擠壓到一個緊湊型驅動軸中，從而完成提供動力，運動和定位等任務。
這種創新的即用型解決方案由流量優化的標準模塊組成，在高功率密度，高能源效率和低噪音運行等方面樹立了新的基準。
——博世力士樂
CytroForce的主要目標之一，是讓即便沒有任何液壓專業知識的用戶，也能利用伺服液壓軸的特殊優勢，這大大減輕了設備制造商的工程負擔。只需通過面對面溝通或線上會議，即可指導客戶完成配置——通過特定的產品設計工具，輸入力，速度和路徑等參數，定義循環并檢查安裝空間。
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與傳統的液壓解決方案相比，根據不同的應用情況，CytroForce可以在整個生命周期內將能源成本降低80％。由于用油量減少高達97％，因此不再需要傳統的液壓動力裝置，其所需的空間也相應減少了50％，因而又進一步節省了成本。例如，含有油箱和動力裝置的標準液壓軸需要100至250升油，而CytroForce軸僅需要3至15升油。與傳統液壓相比，安裝空間節省達50%，油箱體積減小~50%，省電和成本節約達70%，而且無需液壓管路連接。
與EMA相比，在重量、維護、裝機功率等方面均有優勢，而且具有過載保護，長壽命等優點
標準化的即插即用接口幫助簡化了調試過程。預配置的伺服軸可以在控制級別被視為電驅動裝置，因此僅需連接電氣和更高級別的控制系統即可，這也是一種積極的成本因素。整個系統是封閉的，維護要求極低。封閉且低維護需求的液壓系統對可用性有著積極的影響。與傳統的液壓軸不同，沒有灰塵可以進入該系統，這意味不需要頻繁更換過濾器。
此外，通過集成的傳感器和開放的接口，被授權的實體可以讀取和分析對故障和失靈至關重要的數據。將系統與博世力士樂的ODiN服務結合使用，可以進行狀態監測和預測分析，從而有助于進一步提高設備的可用性，減少停機時間。
CytroForce軸滿足IP65防護等級標準，首次推出的CytroForce-M產品其作用力最高可達1200 kN，距離最大可達1m，速度最快可達0.8m/s。定位精度為10μm，重復精度為5μm。
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如何看懂MOOG伺服閥測試報告？
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——穆格MOOG
第一期主題為《如何看懂MOOG伺服閥測試報告？》。MOOG伺服閥的種類和型號比較多，但主要的測試項目幾乎相同，只是性能指標參數范圍有所區別。我們將分兩期，結合典型的機械反饋伺服閥G761和電反饋伺服閥D661維修出廠測試報告，對伺服閥測試項目中的一些專業術語進行解釋和說明，方便大家看懂維修測試報告。
測試報告（表一）說明
電液伺服閥是一個十分精密而又復雜的伺服控制元件，它的性能對整個系統的性能影響很大，因此測試要求十分嚴格。每一臺維修的伺服閥在出廠前必須嚴格按照MOOG伺服閥出廠測試標準，每一項測試指標均在規格范圍內，滿足使用要求之后，方可出廠。
許多小伙伴都對伺服閥的維護保養，報告解讀，接線等一系列問題頗感興趣。針對大家的需求，穆格售后應用團隊將推出一系列知識分享文章，幫助大家更好的了解這個工作中的“好伙伴”。
PSI（Pounds per square inch）一種壓力計量單位，美國習慣使用psi作單位, 1bar≈14.5psi。
CIS（Cubic inches per second）一種流量計單位, in3/s≈0.984L/min。
出廠測試曲線
1）流量（額定流量）：在伺服閥壓降為1000psi（供油壓力3000psi，負載壓力2000psi）下，對應正負額定電流的負載流量。此臺閥額定流量為63cis，允許的額定流量規格為60-66cis。
2）零偏、滯環、分辨率均可從壓力特性曲線和空載流量特性曲線讀取。?
3）內泄：可以從內泄特性曲線讀取。?
4）壓力零漂：供油壓力在2500-3500psi變化時，零偏電流在 （-0.40）-0.40mA之間。?
5）極性：給線圈電流正負信號時，所對應的流量方向；A+B- LEFT：A+代
表一 G761-3005B出廠測試報告
表A針腳給定指令信號為正，B-代表B針腳給定的指令信號為負，LEFT代表試驗臺上被測伺服閥B口壓力表（若為Right-伺服閥A口壓力表）；當針腳A電流信號為“+”時，伺服閥P →B;
6）頻率響應測試：相位滯后90°時，頻率響應在90-500Hz之間，幅值比在 (-8)-2dB之間。
7）背壓測試：T口壓力3000psi，驗證伺服閥有無外泄漏。
8）絕緣測試：測試力矩馬達導線與閥體之間的絕緣阻抗；
?9）線圈電阻：伺服閥有兩組線圈，每組線圈電阻均應在72-88Ω范圍內：
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坐標說明：橫坐標X：0.40mA/div—指令信號，0.40mA/分度 縱坐標Y：psi—壓力psi
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電液伺服閥的遮蓋狀態分析
MOOG 744電廠用伺服閥拆解視頻
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電液伺服系統的幾個問題
微信公眾號——伺服閥及電液伺服系統
如圖所示：
永磁磁鋼產生磁通在氣隙中的方向從結構圖中可知,都是從上而下的,而由控制線圈電流產生的磁通在氣隙中的方向不同,在右側上下氣隙中是二者的疊加,而在左側上下氣隙中,磁通是相減的,該磁力克服彈簧管的一定的彈力而做一逆時針角位移,若電流方向相反,則銜鐵做一順時針角位移.壓力油除進入主閥體外,還經兩對稱節流孔過噴嘴回油. 該銜鐵作一逆時針角位移后,右噴嘴擋板間隙減小,而左間隙增大,則閥芯右側壓力增大，閥芯左側壓力減小,導致滑閥左移,并使鋼球,反饋桿,擋板,銜鐵組件順時針轉動,一直作用在擋板—銜鐵的組件上諸力平衡為止.閥的輸出流量,滑閥的位置,噴嘴擋板的間隙,力矩馬達的輸出扭矩都依次和輸入電流成比例關系,電流方向反時,流量的方向也相反.
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1
伺服閥工作原理
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電液伺服系統抖動問題
元件問題：
1、油源不穩定，波動較大。?
2、液壓油不干凈。?
3、元件老化嚴重，造成執行元件松動，導致非線性。?
4、伺服閥是否在零位抖動。 ?
系統問題：?
1、是否是閉環系統?
(1)取消傳統電液伺服閥中的噴嘴擋板組，降低了制造難度，而且提高了電液伺服閥的抗污染能力，可達ISO4406 18/15。
(2)用大功率的直線力馬達替代小功率的力矩馬達。力馬達主要由導磁體、磁鋼、銜鐵等零件組成。這些零件的結構、材料及加工工藝性是決定力馬達性能的關鍵因素。穆格公司通過對導磁體和高磁能積磁鋼進行反復試驗確定導磁體及磁鋼的材料；在直線力馬達的驅動銜鐵上采用滾珠支承，減小了機械摩擦力。
(3)用微型位移傳感器替代工藝復雜的機械反饋裝置（反饋桿彈簧管銜鐵組件），將閥芯位移信號反饋到伺服放大器，與直線力馬達形成一個閉環位置系統，大大提高了力馬達的動、靜態特性。(4)微型伺服放大器與閥體采用整體式，用差動變壓器控制閥芯位置，將位置信息反饋到比較環節，與馬達形成一個閉環位置控制系統。電路上采用小電感大電流電磁線圈，在驅動級的功率放大級中，用PWM功率驅動電路代替傳統的功率驅動電路，減小了驅動電流上升和下降的時延。
(5)在停電、電纜損壞或緊急停車情況下，電液伺服閥均能自行回到中位。
(6)一旦工作油液被污染，傳統的噴嘴擋板式電液伺服閥的噴嘴或節流孔極易堵塞。萬一堵塞，將使閥芯推向一邊，造成執行機構”飛車”等嚴重后果。而直動式電液伺服閥克服了這種對伺服控制系統構成的潛在危險。
（7）價格相對便宜。
缺點：
（1）個頭大。
（2）動態相對較低。
2、是否閉上環
3、閉環PID調整是否合理。
3
精度怎么計算？
假設工作臺行程為2.5cm，輸出電壓為10V。則反饋電位器的電壓增益=10V/2.5cm。
放大器（控制器）的電增益是由系統的穩定性來決定的，對一個典型的系統，假設增益為1000毫安/伏，若放大器在0.3V飽和時，則力矩馬達所能感受到的最大電流值為： (1000Ma/v)*0.3v=300mA。
總的電流增益=反饋增益*放大器增益（控制器增益）=（10v/2.5cm)*(1000Ma/v)=10000mA/2.5cm=4000mA/cm
假設滯環，死區，分辨率，壓力增益等各種因素，導致的總誤差電流為3mA，則對應的位移傳感器誤差為：
誤差=(cm/4000mA)*3mA=0.0007cm
因此,一個帶放大器的閉環系統,其重復性精度可以在0.0007cm以內.不過請大家注意,精度直接與放大器的增益有關.增益越大，誤差越小。
4
D633/D634伺服閥優缺點
優點：
在液壓傳動系統或液壓傳動及控制系統中，如其含有電液伺服閥或/和電液伺服液壓泵這些典型元件，則可將其稱為電液伺服（控制）系統。而本書沒有采用所列參考文獻中使用的“液壓控制系統”這一詞匯，因為作者認為將“液壓傳動系統”與“液壓控制系統”斷然分開值得商榷。
電液伺服系統因綜合了電氣和液壓等兩個主要方面的特長，具有控制精度高、響應速度快、輸出功率大、信號處理靈活、易于實現各種參量的反饋控制（閉環控制）等優點，所以在負載（質量）大又要求響應速度快的場合使用為合適。現在，其應用已遍及國民經濟包括軍事工業在內的各個工程技術領域。雖然電液伺服閥控制液壓缸或馬達系統和電液伺服變量泵控制液壓缸或馬達系統同屬于電液伺服（控制）系統，但因電液伺服閥（控制）系統的動態響應可以更快，所以本書主要研究電液伺服閥、電液伺服閥控制液壓缸和電液伺服閥控制液壓缸系統。
常見的電液伺服閥是一種電調制液壓連續控制閥，其作為電液伺服系統中的核心元件，非常精密而又復雜，閥本身質量（品質）對整個系統的靜態、動態性能影響很大，且使用、維護要求也非常嚴格。到目前為止，電液伺服閥在設計、加工、裝配、試驗、使用和維護等方面仍存在著一些技術難題，其中在“參數不確定性”、
前 言
“數模非線性”、“零部件互換性”、“質量一致性”和“可靠性”等方面存在的問題尤為突出。
這是一部力求精準且能解決工程技術問題的電液伺服控制技術方面的專著。因作者學識、水平有限，懇請專家、讀者批評指正。
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路甬祥 序
本書論述了行走機械對于傳動裝置的基本要求，分析比較了純機械、液力、電力和靜液壓四種傳動裝置的優缺點和適用范圍。
波克蘭液壓和靜液壓將于6月10日同步對王意先生的著作《車輛與行走機械的靜液壓驅動》進行連載，雙周更新一次，敬請關注。
作為車輛與行走機械這樣的移動設備上的一個重要組成部份,傳動裝置除了具有與其他總成部件類似的體積小、重量輕、壽命長、使用可靠和成本低等共性要求以外,對于它們性能的專門要求主要是:
- 輸入和輸出端都具有盡可能大的轉速和轉矩變化適應范圍；
- 當輸入端的旋轉方向不變時,輸出端的旋轉方向應當可以根據需要改變；
- 既有從輸入端向輸出端傳輸動力,也有從輸出端向輸入端逆向傳輸動力的能力(動力制動和回收能量的要求)；
- 自身消耗功率小,不僅穩態傳動效率高,而且具有寬廣的高效區;
- 具有吸收和阻尼負荷突變引起的沖擊和在必要時迅速完全地切斷輸入、輸出端之間的功率流的能力;
- 結構強度經得起負荷劇烈變化和車輛及行走機械行駛中的顛簸引起的慣性力負荷;
- 本身具有較低的噪聲和較小的其它污染排放。
在此基礎上,隨著近年來控制機的出現和環保、低碳運轉等新概念的引入,新研制的整機對于傳動裝置還提出了一些更高的性能要求,諸如:
第二集 ·?車輛與行走機械傳動裝置的基本? ? ? 性能要求和主要參數指標?
1
車輛與行走機械對于傳動裝置性能的基本要求
2
車輛與行走機械傳動裝置的主要參數指標
對于車輛傳動裝置的一個重要的要求是具有可變的傳動比,其量化指標之一是該裝置所具備的最大傳動比和最小傳動比之間的比值,通常稱為變速比。變速比是一個運動學的概念,對于有級變速箱來說,它等于最低擋位的最大傳動比和最高擋位最小傳動比的比值;
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但對于所有可以從零起步并經調節達到某一速度的無級變速的傳動系統來說,按可用的最大最小傳動比得到的變速比都是無窮大,所以要規定一個需要和能夠穩定持續運行的速度下限值才好進行對比。根據使用要求的不同和通常認可的經驗值,本書將常用速度比較高的公路運輸類車輛、高通過性的越野和作戰車輛以及要求微動性能更好的作業類行走機械的速度低限分別設定為5km/h、2.5km/h和1.5km/h三檔。
專題文章
描述一個變速傳動裝置系統特性的動力學參數是變矩比,它是傳動裝置的輸出端所能產生的最大轉矩和它在最高輸出轉速時尚能維持運轉的最小轉矩之間的比值。變矩比不僅表征了一套動力傳動系統的調節能力,而且也反映了它所能傳輸的功率容量及其偏離理想的恒功率特性的程度。
內燃發動機的輸出參數中也有與傳動系統的變矩比相當的參數或指標,即輸出轉矩提升系數,或稱轉矩儲備系數,用以表征該機可能輸出的最大轉矩與對應于其額定功率時的轉矩(可稱為額定轉矩)之比,通常以最大轉矩增加值相對于額定轉矩的百分比表示。現代車用活塞式內燃機的轉速范圍相當寬,可帶載運行的最高轉速和最低轉速(略高于怠速)之比可達2 – 4或更大,但轉矩提升系數卻不大,車用柴油機的約15 –30%,汽油機也只有25 – 35%左右。這說明它們的調速范圍比轉矩隨轉速的下降可能增加程度大得多,也就是說實際的輸出特性與理想的恒功率特性相差甚遠,必須依靠傳動裝置來對行走裝置進行匹配,從轉速和轉矩兩方面規劃傳動裝置的參數指標。
發動機的可用最高、最低轉速之比與傳動裝置的變速比的乘積,以及發動機輸出扭矩儲備系數與傳動系統變矩比的乘積分別構成了車輛和機械動力傳動系統的總變速比和總變矩比,它們都應該能夠覆蓋車輛和機械在行駛和作業中可能出現的工況的需求。這里強調的“可用”值是表征在此值下裝置的總效率能夠保持在可以接受程度內,但其功率卻未必都達到了額定值。業界還將車輛在某一具體工況下,為克服行駛阻力、爬坡阻力和正常加速時的慣性力所需的推進力與其質量之比稱為“動力因數”。總變速比、總變矩比和最大動力因數的大小取決于所涉及的車輛或行走機械的具體用途。總變矩比可以用車輛與行走機械所需的最大和最小動力因數的比值來確定。不同車輛和機械對應于在鋪裝良好的水平干硬路面上高速行駛時所需要的最小動力因數都大體相同,僅根據行走裝置本身的效率高低而略有差異。
為方便比較,我們將輪式車輛的最小動力因數值統一取為0.05,履帶車輛取為0.08。最大動力因數則根據車輛與行走機械用途的不同而有較大的差異,普通公路型汽車的最大動力因數有0.3-0.5即可滿足使用要求,而對于推進力要求較高的全輪驅動的非公路型車輛與行走機械則需要達到驅動輪附著系數的滑轉極限,即0.7-0.8以上。履帶式和滑移轉向的輪式車輛即使沒有很大的推進力負荷(如水稻收割機)也應具備超過約0.5的最大動力因數,否則無法原地轉向。
一般來說,各種車輛與行走機械的包括發動機特性在內的總變速比都要比變矩比大,但是速度范圍和總變速比大的車輛所需的總變矩比卻未必也大。
例如普通小轎車的最高速度可達200km/h以上,按我們的定義其總變速比超過40;但它們的最大上坡度(注意是上坡角度的正切值,以下同)只有20 % 左右,折算為角度約合10°。最大動力因數僅需0.25 – 0.3,對應的總變矩比約5 –6,常用的5檔手動變速箱傳動系統加上發動機的29-25%的扭矩提升系數后所能達到的總變矩比有6.5-7,已能輕松應對幾乎所有可能遇到的工況,還可將第5擋設為省油的超速檔。而高通過性越野車輛雖然最高速度只有120km/h上下,但它們的爬坡度要達60 %(約合31°)的陡坡,最大動力因數需要超過
0.8,對應的變矩比則應高達10 – 15,此時就必須利用兼起副變速箱作用的分動器將主變速箱的變矩比再擴大一倍左右才能滿足要求。
此外,受驅動輪最大附著系數和橋載分布的限制,驅動輪配置為4×2和6×4的車輛與行走機械的最大動力因數難以超過0.5-0.6,若要達到更大的動力因數,必須采用全輪驅動的4×4和6×6配置。
表1-1 給出了幾種常見車輛與行走機械按以上原則計算得到的所需最大動力因數、總變速比和總變矩比的大致范圍。
以上內容引用或改編自王意先生著作《車輛與行走機械的靜液壓驅動》化學工業出版社，2014
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1 前言
本文概述當今電液伺服閥和比例閥的發展歷程，并討論設計是如何影響它們的應用。?
伺服閥是什么，而比例閥又是什么？兩種裝置的閥芯移動均與輸入信號成比例。人們對伺服閥的定義似乎更易于趨同，而比例閥則被視為具有比例功能且逐步被要求具有越來越多伺服閥特性的直動閥（DDV）。
兩種裝置均能比例的移動閥芯，我不打算嚴格地定義它們。兩者的差別也會因人而異。這將在附錄中進一步討論。
與此類似，福克斯波羅（Foxboro）開發出噴嘴擋板閥，該閥利用擋板靠近銳緣阻尼孔所形成的圓柱形遮擋阻尼孔區域進行工作，圖2。
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電液控制閥設計與應用的發展
——微信公眾號（ 液壓傳動與控制）
二級閥，采用帶單噴嘴阻尼孔的無摩擦一級閥，圖3。
- 分辨率較高和響應較高
1959年2月的《液壓與氣動》雜志用12頁篇幅對所能找到的所有形式的伺服閥進行了一次全面精彩回顧，反映了當時日新月異的發展狀況。單級閥、二級閥、帶或不帶反饋的、噴嘴擋板先導閥、滑閥先導閥、射流管先導閥、雙輸入閥以及大流量三級閥的制造廠商，有大約20多家。可見，眾多制造廠商以及不同設計理念競爭激烈，力求脫穎。回顧往昔，我們可看見各種迥異的設計理念最后統歸為幾個優選要點：大多數采用帶力矩馬達和帶反饋的二級設計。1960年可列舉出的重要特性摘要可見，大多數現代特性均已列出！
- 從二級反饋至一級（即閉環閥芯控制）：可靠性改善，線性更好，在諸如污染、壓力變化和慣性力的外部干擾下零位穩定性更好。
- 質量輕且位移小的力矩馬達：允許更高的閉環增益，動態性能更好，進而提高零位穩定性。
- 液壓一級輸出驅動壓力（DP）可達供油壓力的50％（常規）甚至更高：閥芯驅動力大，可克服污染/淤塞。打開中央先導閥，避免先導閥淤塞。
- 摩擦一級+從工作介質中隔離：分辨率盡可能高且不會因油帶來金屬微粒集聚于磁回路。
閱讀原文
2 伺服閥和比例閥的發展歷史
2.1 戰前?
二戰前，過程控制領域發生了幾件重要事件。氣動元件被用于計算、控制和信號傳輸，這導致了對控制閥的需求。?
阿斯卡尼亞調節器公司（Askania Regulator Company）和阿斯卡尼亞－沃克德國公司（Askania-Werke, Germany）開發出一種采用射流管原理的閥，并注冊了專利。該閥可將流體壓力轉化成一股射流的動量，該射流被引導進入兩個接收器，射流的動量在接收器中重新轉化為壓力或流量。
流被引導進入兩個接收器，射流的動量在接收器中重新轉化為壓力或流量。
圖2 噴嘴擋板閥
德國的西門子（Siemens）開發出雙路輸入閥，該閥通過彈簧接受機械輸入，通過移動線圈、永磁鐵馬達接受電氣輸入。該閥被用于閉環位置控制，成為用于飛機自動飛行控制領域閥的先驅。
2.2 二戰后
二戰末期，伺服閥閥芯外一般有閥套，閥芯由一個直動式馬達驅動，通常是一個直流電磁鐵推動一根彈簧，即閥芯的單級開環控制。
控制理論的成熟已使伺服閥的應用得以鞏固，軍事上對于尖端技術的需求正推動著伺服閥的大量研究和開發。?
1946
-英國汀斯利（Tinsley）注冊了第一個二級閥的專利。?
-雷神貝爾飛機公司（Raytheon and Bell Aircraf）：帶反饋的二級閥。?
-美國麻省理工學院（MIT）：真正的力矩馬達代替電磁鐵，這意味，更低的功率&改善的線性度。?
高增益閉環電氣反饋以減少一級中高摩擦的影響。
1950
- W. C.穆格（W. C. Moog）：第一個
1953 - 1955
- T. H.卡爾森（T. H. Carson）：二級伺服閥，帶無摩擦一級+機械力反饋，圖4。兩者均為重大革新，并且：
- 改善分辨率同時改善響應并減少因溫度和供油壓力變化所產生的漂移。
- W. C.穆格：同上，但帶機械對稱的雙噴嘴阻尼孔橋路。
- 進一步減少零位漂移。
- 沃爾平（Wolpin）：將力矩馬達從流體中隔離，即 “干”式力矩馬達。
- 解決了“濕”式力矩馬達因磁性污染微粒所致的固有可靠性問題。
圖3 單噴嘴二級伺服閥（1950年）
圖4.機械反饋二級伺服閥(1955)
1959
-R.阿特奇利：帶電反饋(EFB)的三級伺服閥
圖5. 射流管伺服閥(1957)
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壓力傳感器是液壓系統中的關鍵部件，它可以配合PLC更好的完成目標壓力的控制精度要求。如果壓力傳感器出現故障，則壓力反饋將被中斷，這很可能導致整個設備的故障，甚至存在安全隱患。
壓力傳感器的性能規格參數不多，主要包括量程范圍、測量精度、輸出信號類型等等。上述內容只要對照產品樣本就可以輕松選擇，這里就不做過多的說明。本文主要想聊一聊一些在選型過程中，容易被大家忽略的問題。我們都知道，大型工程設備的使用工況十分復雜，往往復合了壓力尖峰、機械振動、電磁輻射等等多種干擾因素，而這些又往往是液壓工程師認為是不那么重要的。然而，在確定壓力傳感器型號之前，做到充分了解液壓系統的工作環境和使用條件，才是選擇合適壓力傳感器的前提。
選擇壓力傳感器時容易忽略的因素
——Daniel Mullen, Product Line Manager, Sensata Technologies
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高壓工況
這里我們把流體壓力大于 50bar（725 psi）的應用都稱為高壓工況（編者按：這里面更多的指的是工業流體應用，工程機械小伙伴對這個說法就呵呵了）。其特點是，壓力越高意味著需要專門開發高強度的材料和結構。而且一般在高壓系統中，往往還可能會疊加上高溫的因素，如果因為壓力控制上的原因，導致系統發生泄漏，那將十分危險。因此，在選擇壓力傳感器時，一定要考慮它的耐壓能力和量程范圍。通常，選擇傳感器時，系統的工作壓力應為傳感器最大額定壓力的50-60%。例如，工作壓力通常在2500-3000 psi范圍內的液壓系統常使用5000 psi的傳感器。除了提供一些安全裕度外，這種做法還能確保壓力測量更為精準。
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感壓元件
壓力變送器主要由感壓元件和信號調理電路組成。感壓元件把壓力信號轉換為電參數（如電容、電阻等）， 信號調理電路對感壓元件輸出的電參數進行一系列處理后，最終將其變成標準信號（4～20mA DC）輸出，可供顯示、記錄或調節之用。根據感壓元件轉換原理不同，壓力變送器可分為力平衡式、電容式、擴散硅電子式等。目前，應用較多的是電容式和擴散硅電子式，力平衡式已經淘汰。
3
爆破壓力
爆破壓力是指設計人員預期發生機械故障或者是壓力傳感器發生泄漏時的流體壓力。另外還有一個常常聽到的是超量程能力，它是指可以施加到傳感器上而不會導致性能變化超出指定公差的最大壓力。大家一定不要將爆破壓力與超量程能力混淆。超出超量程能力頂多會影響傳感器的檢測精度，而如果液壓系統的瞬時壓力超過了壓力傳感器的爆破壓力，那么就極有可能導致壓力傳感器損壞。就算壓力傳感器抗住了一次或兩次的瞬時沖擊，但如果不找到系統產生瞬時壓力沖擊的原因，反復的高壓沖擊也會很快導致傳感器故障和系統泄漏。
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例如，在工程機械中，用于操縱鏟斗的液壓回路需要突然啟動和停止，或者是車輛的快速轉向系統回路。在這些情況下，系統組件都會承受較大的壓力峰值，Sensate的壓力傳感器，其爆破壓力均為額定工作壓力的10倍，這將為系統的安全運行保駕護航。
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機械振動和沖擊
機械沖擊是一種瞬時的沖擊，而振動則是一種連續的機械振蕩，可能由發動機等動力設備而發生，也可能由外部的初始沖擊引起。壓力傳感器很容易受到這種振動的影響。而我們的液壓系統通常又是由大型泵、馬達和油缸組成，運行過程中很容易產生振動。如果系統中的某一個組件沒能承受住振動和沖擊的影響，就很可能會損壞機械結構和電子設備。特別是經常在野外工作的設備，或者是剪叉式升降機等工程設備，在工作過程中特別容易受到振動的影響。
因此，針對存在振動的工況，在選擇壓力傳感器時，要評估供應商對壓力傳感器進行了哪些測試，來確保他們的產品能夠承受系統的潛在沖擊和振動。通常，壓力傳感器供應商會根據 IEC 60068-2-27 標準測試傳感器，以展示其傳感器能夠承受的機械沖擊水平。
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電磁兼容性
液壓系統中常常會用到一些高功率的裝置，這就意味著一些電子元器件很容易受到電磁輻射和靜電放電的干擾，如果沒有相應的措施，就很可能會損壞系統。例如，在移動空中工作平臺時，電磁輻射很可能會干擾壓力傳感器的信號，導致系統壓力不穩，工作平臺的運動不穩定，也就無法保證工作人員的施工安全。在這種情況下，指定具有嚴格EMC標準的傳感器，包括至少150V+/m的增強輻射免疫（EMI）評級和增強的靜電放電（ESD）額定值±8kV 接觸或±15kV空氣，將有助于確保傳感器不受電磁輻射的干擾。
綜上，液壓工程師在為液壓系統選擇壓力傳感器時，應仔細考慮液壓系統的應用工況和文中提到的感壓技術、爆破壓力、機械沖擊和振動以及電磁兼容性等因素。選擇評級更高的傳感器將有助于防止系統發生故障，以提高設備的安全性和可靠性。
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什么是伯德圖？
液壓賊船—王鑫
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液壓基礎
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液壓基礎
今天我們來看看，在分析液壓系統的動態響應時，為什么要利用頻域分析？以及什么是伯德圖？主要希望通過介紹一些簡單的實例，是大家能夠輕松的了解一些容易混淆的概念。
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吉他案例
我們來看看這個吉他，當我們把一個話筒靠近吉他后，只要我們撥動琴弦，它就會產生振動，發出來的聲波將會被麥克風捕捉到。
我們可以看到麥克瘋捕捉到的時域信號是雜亂無章的，我們無法獲得有用的信息。?
但是，我們將它進行頻譜分析，FFT變換后，我們就會看到在某一個頻率上它出現了峰值，這就是我們剛才波動琴弦時的音調。
當我們去調節吉他上面的調音器，或者是把手指放在琴弦的某一個位置，你做的實際上就是給琴弦預先施加部分力(pre-load)或者說改變了它的有效長度，這讓它的頻譜曲線發生偏移，也就產生了不同的音調。
2
汽車懸架系統案例
再比如說下面這個更經典控制案例，汽車懸架系統。上面的質量m可以表示汽車某一個角上的等效質量，下面相當于輪胎效應。
我們可以用牛頓定律推導出它的二自由度偏微分方程組，以此來表示這個系統。然后用Simulink平臺快速求解，你就可以得到該系統的所有動態信息。
在這里，我們可以以某種噪音信號來模擬路況信息，想象一下汽車在凹凸不平的路面行駛著，我們可以觀察路況的顛簸傳遞到車身的情況。
所以在這個數值模擬的系統方程里，我們輸入的是一個隨機噪音信號，得到的輸出也是一個看上去隨機的噪音信號。
用這種方式建模，你可以輸入不同的路況信息，查看不同的結果。但是，你
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裝載機無法建壓的原因（連載1）
液壓賊船—王鑫
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液壓基礎
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液壓基礎
我們可以用牛頓定律推導出它的二自由度偏微分方程組，以此來表示這個系統。然后用Simulink平臺快速求解，你就可以得到該系統的所有動態信息。
在這里，我們可以以某種噪音信號來模擬路況信息，想象一下汽車在凹凸不平的路面行駛著，我們可以觀察路況的顛簸傳遞到車身的情況。
還好我們有一些天才的工程師，比如說傅里葉，拉普拉斯。拉普拉斯變換將這種時域內看上去很難處理的微分方程組，通過s變量，轉換成s域里非常簡單的代數方程。
一旦轉到頻域，你可以很容易的繪制系統響應的伯德圖，也就是系統在一系列不同頻率輸入下的響應。你可以想象這張圖其實就是能量幅值從地面通過輪胎傳遞到車身的比率。?
看著張圖，其實也是一張汽車懸架系統的經典伯德圖。第一個峰值點對應于懸架系統自身的共振頻率，第二個峰值對應于輪胎的共振頻率。
當我們開車經過較長得減速帶時，有時我們會感覺到汽車開始猛烈振動，感覺車子像要散架了一樣。這是因為，當汽車以某一特定速度行駛時，結合實際路況，兩者共同產生的振動頻率正好接近輪胎的共振頻率。
順便說一句，路況引起的汽車振動不一定要很劇烈，這里的主要原因是共振。當你以某一頻率激勵輪胎，即使一個很小的輸入就可能會引起車身的強烈振動。?
比如有時候我們剎車以后，你反而會覺得車子振得更厲害了，這是因為當你的車速降下來時，它的頻率也降下來了。所以看這張圖，如果它的頻率最開始是在第二個共振點的右邊，隨著頻率下降，它是沿著曲線往上走的。
反而當你加速的時候，它遠離了共振點。
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系統輸入與輸出
當我們給線性系統一個正弦輸入信號時,它的輸出仍然是一個正弦信號。
我們可以看到，這個線性系統改變了正弦輸入信號的幅值以及相位，但是它并沒有改變正弦輸入信號的頻率。
通過對比輸入、輸出信號，我們就可以獲得這個線性系統對正弦函數的幅值和相位的影響。
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什么是伯德圖？
如果我們把某一特定頻率的輸入信號輸入線性系統，就可以得到幅值和頻率的變化情況，并繪制在下面這幅圖中，對于某一個頻率的輸入信號，可以在圖中繪制一個相應的點。
也就得到了不同頻率下，幅值變化的趨勢曲線，也就是我們所說的系統增益，以及系統引起的相位變化。
這個頻率響應的曲線圖也就是我們所說的，伯德圖。
當我們以不同頻率的輸入信號來激勵系統時，重復上述繪制過程，我們就可以得到一系列不同的點。
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裝載機無法建壓的原因（連載1）
液壓賊船—王鑫
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為了捕捉到系統的動態性能，我們需要考慮足夠多的頻率點，才能具體反映我們所研究的系統特性。這也就是為什么在做數值分析或者實驗分析時，都會使用隨機白噪音或者覆蓋特定頻率范圍的變頻正弦波作為激勵信號的原因。
通常來說，要想利用線性化的方式來直接計算系統響應，那就需要得到它的系統方程。
在頻域里，我們讓s=jw，也就相當于以頻率為w的信號來激勵系統。
所得到的G為一個復數，它的幅值就是系統增益，也就是輸出信號幅值與輸入信號幅值的比值。
G的角度就是系統引入的相位變化，它們都是頻率w的函數。
需要注意的是，通常幅值都表示為20*log的形式，相位角都表示為度。
為了得到頻譜圖，我們需要計算一定范圍內的w值，來得到的幅值和相位角。
當然，你可以使用MATLAB來很輕松地得到系統的傳遞函數。也可以很容易的得到它的頻率響應，比如說伯德圖。
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射
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我所理解的流體力學——王洪偉老師
有些科普文章說射流速度快，壓強低于環境大氣壓，并設計了一些用射流來驗證伯努利定律的實驗。還有一些學過流體力學的人認為射流的壓強應該高于大氣壓，所以才會從容器中噴出來。實際上，射流的壓強是基本和環境相等的。
首先，暫時忽略空氣的粘性，并只討論亞音速流動情況，用伯努利定律來分析射流的壓強。
當空氣沒有粘性時，射流的側面和靜止的環境空氣之間存在明確的分界。如果射流的壓強是大于環境壓強的，在這個邊界上力不平衡，射流就會向外擴張。在遠下游，射流也會由于比環境壓強高而沿流向擴張，或叫加速。因此可知，當射流比環境壓強高時，它會不斷地擴張和加速，導致流量增加，對應著噴口截面上流速的增加。由伯努利定律，流速增加使流體的壓強下降，于是射流的壓強一直降到等于環境壓強為止。?
如果射流的壓強是小于環境壓強的，射流側面就會被壓縮。在遠下游，射流也會由于比環境壓強低而被逆流向壓
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導讀
用伯努利定律來分析
環
境
相
等
縮，或叫減速。因此可知，當射流比環境壓強低時，它會不斷地被壓縮和減速，導致流量減小，對應著噴口截面上流速的減小。由伯努利定律，流速減小使流體的壓強上升，于是射流的壓強一直升到等于環境壓強為止。
綜上，穩定狀態的射流的壓強總是與環境壓強相等的。
如果射流壓強高于環境時，射流會擴張且加速，這似乎不符合連續方程，但要注意的是，這是非定常流動，其實這類似于爆炸過程。
假設有一個足夠大的容器，內部壓強是大氣壓的1.2倍，有一個管子通大氣，閥門關著。當突然打開閥門時，出口處會形成一個球面爆炸波（激波緊接著膨脹波），爆炸波迅速擴張，其后的氣流加速降壓，最終形成穩定的射流后，射流的壓強是與環境相等的。
粘性的影響
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空氣是有粘性的，所以會產生摩擦力，在射流中這種摩擦力主要體現在射流的側面會帶動環境的流體。環境的流體被帶走一部分，當地壓強必然降低，于是周圍的流體會過來補充。因此，粘性的作用是使射流的壓強低于環境。
但，這種作用是非常微弱的。
微弱到什么程度呢？環境流體朝射流流動的最大速度是在接近射流時的時候，這時的速度只是射流速度的3%左右。（這個3%是通過對湍動射流的分析得到的，也經過了實驗驗證，這里就不多分析了。）
假設是人嘴使勁吹出的氣流，射流速度是10m/s，相應的環境來補充的氣流速度是10*0.03=0.3m/s。產生的負壓是：
可以看出這個負壓非常小，分析各種流動時是完全可以忽略的。如果是按照某些書上的說法，射流速度快所以壓力低，就應該用射流的速度算這個負壓，結果是：
射流根本沒有產生這么大的負壓。所以，結論是，即使考慮粘性，射流的壓強也是基本等于環境壓強的。
當不考慮粘性時，射流進入大氣時不受力，會保持勻速直線運動。由于空氣有粘性，所以吹出的氣流會在一定距離后逐漸減速到零。這個減速過程完全是環境空氣摩擦引起的，所以壓強并不變化。
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說射流的壓強與環境相等，有兩個條件，一個是射流要是定常流動，另一個就是射流要是亞音速流動。
對于超音速流動，前面的分析就失效了，這是因為超音速氣流中，下游的壓強變化不能及時地傳遞到上游，無法對來流產生影響。?
所以超音速射流中，環境的壓強完全不影響射流的流速和壓強，射流的壓強是由上游決定的。戰斗機的噴口射流就是超音速的，火箭噴出的燃氣還要更快一點，這時射流的壓強可以高于環境壓強，也可以低于環境壓強，一般情況都是高于環境壓強，這時會在出口產生周期性的流動結構，稱為”馬赫盤“。（小朱注：也有叫馬赫環，英文是 shock diamonds，視頻：美麗的馬赫環）
超音速的情況
總結
亞音速射流的壓強基本上與環境相等，只稍微小一點，這一點負壓不足以產生諸如“兩張紙向中間靠攏”這類的小學生實驗中的現象。
超音速射流的壓強可以大于或者小于環境的壓強，因為生活中不常見，所以不是本文討論的重點。
后記
這篇文章是為后續文章做準備的，諸多用射流來證明伯努利定律的實驗都有問題，將在后面分別分析。
油威力液壓科技股份有限公司是從事液壓元件及液壓成套系統研發、設計及制造的專業公司。
公司占地面積46000平方米，建筑面積26000平方米,總資產四億元。公司擁有工程技術人員120名，具有世界一流的加工和檢測設備。
產品廣泛用于冶金、工程機械、林業機械、煤炭礦山機械、石油機械、輕工機械等。
油威力液壓意味著品牌、質量、服務和信譽。
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