数控电液执行器控制系统的研究与设计（开题报告）.doc

附件B：
毕业设计（论文）开题报告

1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等）
　　执行器作为一种动力装置，不仅已经广泛的应用于各种阀门的驱动、控制中，而且也正在被更多的用户应用在几乎任何需要动力驱动的部位。如果按执行器驱动装置的类型划分的话可分为电动执行器、气动执行器和电液执行器三大类。
目前使用最多的是电动和气动执行器，其原因为电动执行器体积小使用方便可以实现调节控制，气动执行器在有气源的条件下结构简单，但二者也同时有自身无法克服的缺点，比如电动执行器电动执行机构一般是以电极作为动力源的执行机构，它动作和响应快，但是若用普通交流电动机，在工作过程中经常产生过冲、速度慢及定位性能差等问题。另外，一般的齿轮减速机构效率低，体积大，并且实现大驱动力比较困难，而且存在使用寿命和维护问题；而气动执行器一般以压缩气体为工作介质传递动力和控制信号的系统。以空气作为工作介质具有防火、防爆、防电磁干扰、抗振动冲击、抗辐射、结构简单等优点，但工作速度慢，压缩气体不容易得到，需要有一系列气体处理装置，当负载较大时体积较大、复杂度和成本增加，致使其在应用上受到一定限制，存在稳定性和控制精度不高的问题等。而电液执行器（包括高精度的电液伺服控制执行器）是电子技术和液压技术结合的产品，具有两个方面的优势，具有控制精度高、响应速度快、输出功率大、信号处理灵活、易于实现各种参量的反馈等优点。因此，在负载重量大，又要求响应速度快的场合使用最为合适。
总体来说，电液执行器有以下一些优点：提高了作业质量和精度；节约能源，提高效率；改善了操纵性能，使操纵简单省力，可实现无人操纵，远距离操纵或无线遥控； 提高了安全性和可靠性，可进行状态自动监测和故障自动诊断，为实现自动化，智能化提供了可能。
那么为什么这种驱动器应用的不多呢？其原因主要是过去电液执行器往往需要配套使用一个液压站或者带一套伺服控制系统致使体积庞大，往往存在泄漏等问题，而且使用成本很高（能耗和维护费用）。因而仅在少数需要大驱动力或高精度调节控制的时候才使用。
随着微机控制技术的迅速发展以及工业对智能控制精度要求的不断提高，有必要开发研制数控电液执行器，来解决以上问题。本课题也是在这种条件下提出的。对于控制系统，可以采用多种方法，工业计算机、单片机或者可编程控制器PLC。工业计算机功能齐全，可扩充性能好，但由于体积相对比较大，而且成本比