三种调速回路的工作原理
节流调速回路种类及回路比较
节流调速回路种类及回路比较
节流调速回路是由定量泵供油，利用流量调节阀（节流阀、调速阀）控制进入(或流出) 定量执行元件的流量，达到控制执行元件运动速度的。
根据流量控制阀在回路中的安装位置不同，分为以下形式。
（1）进油（气）路节流调速；
（2）回油（气）路节流调速；
（3）旁路节流调速。
如图7-4-26所示为三种回路图。
三种回路的工作原理、性能对比及应用特点见表7-4-1。
进油节流调速回路回油节流调速回路旁路节流调速回路
图7-4-26节流调速回路
由表7-4-3可知，三种回路的速度均由节流阀调节；溢流阀在进油、回油节流调速回路中起调压作用，在旁路节流调速回路中作为安全阀使用。
三种回路的性能可从承受负值负载能力、停车后的启动性能、运动的平稳性（包括低速稳定性）、实现压力控制等方面进行比较，同学们可在教师指导下进行课后讨论。
表7-4-3 回路参数比较。
调速回路的原理及应用
调速回路的原理及应用一、调速回路的概述调速回路是控制系统中的重要组成部分，它可以用来调整电机的转速以达到期望的工作要求。
本文将介绍调速回路的原理及其在工业控制系统中的应用。
二、调速回路的原理调速回路的原理是通过控制电机的输入信号来改变电机的输出转速。
调速回路通常由以下几个部分组成：1.传感器：用来测量电机的实际转速，可以是机械传感器、光电传感器等。
2.控制器：根据输入信号和实际转速，计算出控制电机转速所需的输出信号。
3.执行机构：将控制器的输出信号转化为电机的输入信号，例如调整电机的电压、电流等。
4.反馈环路：将电机的实际转速反馈给控制器，用于调整控制器的输出信号。
三、调速回路的应用调速回路在各个领域都有广泛的应用，下面将介绍几个常见的应用场景。
1. 工业生产自动化在工业生产中，调速回路广泛用于各种设备和机械的控制，例如输送带、风机、泵等。
通过调整这些设备的转速，可以实现对生产过程的精确控制，提高生产效率和质量。
2. 交通运输调速回路在交通运输领域也有着重要的应用。
例如，在电动车、高铁等交通工具中，通过调整电机的输出转速来控制车辆的速度和行驶稳定性。
此外，调速回路还可以应用于交通信号灯的控制，实现灯光的周期性切换。
3. 风力发电风力发电是一种清洁能源，调速回路在风力发电机组中起着重要的作用。
通过调整发电机的转速，可以最大限度地提高风能的利用效率，同时保护发电机的安全和稳定运行。
4. 机器人技术机器人技术是现代工业自动化的重要组成部分，调速回路在机器人的关节控制中起着关键作用。
通过调整电机的输入信号，可以实现机器人的精确控制和灵活运动，满足不同工作任务的要求。
四、总结调速回路是控制系统中的重要组成部分，它可以实现对电机转速的精确控制。
本文介绍了调速回路的原理及其在工业控制系统中的应用，包括工业生产自动化、交通运输、风力发电和机器人技术等方面。
调速回路在各个领域的应用可以提高生产效率、节能减排，并且有助于推动技术的进步和创新。
7.2速度控制回路
2.两种工作进给速度的换接回路 1)调速阀串联速度换接回路 只能用于第二进给速度小于 第一进给速度的场合，故调速阀 B的开口小于调速阀A。
该回路速度换接平稳性好， 不会使液压缸产生前冲现象，但 能量损失较大。
2)调速阀并联速度换接回路
两个进给速度可以分别调整， 互不影响，换接平稳性不好。
3.容积节流调速回路
容积节流调速回路用压力 补偿型变量泵供油，用流量控 制阀调定进入或流出液压缸的 流量来调节液压缸的速度；并 使变量泵的供油量始终随流量 控制阀调定流量作相应的变化。 这种回路无溢流损失，效率较 高，速度稳定性比容积调速回 路好。
7.3快速运动回路 功用：
使执行元件获得必要的高速，以提高系 统的生产率或充分利用功率。
1
2
速度负载特性方程反应了液压缸的速度v 随负载F 的变化关系。
q KA 由公式 1 3 T p p A1 F A1 A 2 1
1
2
分析可知
调节节流阀通流面积AT 可无级调节液压缸活塞速度，v 与AT 成正比。
当AT 一定时，速度随负载F 的增加而下降。当v=0
时，最大承载能力Fmax=psA1。
（2）定量泵—变量马达回路
变量原理：通过改变马达的排量VM以实现调速。 速度特性：nM=npVp/VM 表明马达的转速nM与变量马达的VM的排量成反比 . 转矩特性：TM=VMΔ p/2π 表明马达输出转矩TM与变量马达的VM的排量成正比。 功率特性：PM= TM 2π nM= Δ pnpVp ＝ Δ pqp 由于Δ p不随调速而变化，qp也为常\ 数，故该回路为恒功率调节。 调速范围: Rc≈3～4 速度刚性和死区：同前分析。 其它：该调速回路，如果用变量马达来换向， 在换向的瞬间要经过“高转速—零转 速—反向高转速”的突变过程，所以， 不宜用变量马达来实现平稳换向，且 调速范围小，故很少单独使用
调速回路
可见回路中的kv不受负载的 影响，只要加大液压缸的 面积A1减少泵的泄漏就可 能提高速度刚性。 4、应用场合： 适用于负载功率大，运 动速度高的场合，如推土 机、升降机、插床、拉床 等。
二、泵—缸式闭式调速回路
1-- 辅助泵 2-- 溢流阀 3-- 换向阀 a 7 4-- 液动阀 5-- 单向阀 b 6-- 安全阀 7-- 变量泵 6 5 9 8 8-- 安全阀 4 9-- 单向阀
工作原理：通过流量控制阀控制流入执行元件或从 执行元件流出的流量以调节其速度。 按其在工作中泵出口压力是否随负载变化分为：
{ 变压式节流调速回路：旁路
定压式节流调速回路：进口、出口
（一）定压式节流调速回路：
定量泵+溢流阀，泵压力经溢流阀调定不随负载而 变。 1、进油节流调速回路 如图，pp、qp一定， 通过调节节流口的 大小，改变进入液 压缸的流量，即可 调节缸的速度。泵 多余流量经溢流阀 回油箱，故无溢流 阀则不能调速。
4、应用场合：适用于对运动平稳性要求较高，功率较大 的系统如插、拉、刨等机床的主运动系统。
第三节 容积调速回路
工作原理：通过改变回路中变量泵或变量马达的排量来调节 执行元件的运动速度。 特点：此回路，由于液压泵输出的油液直接进入执行元件， 没有溢流损失和节流损失，而且工件压力随负载变化而变化， 因而效率高，发热少。 缺点：变量泵和变量马达结构比较复杂，成本较高。 使用场合：用于负载功率大，运动速度高的液压系统中如拉 床、龙门刨床系统、工程机械、矿山机械等. 分类：1）按油液循环方式不同，分为：开式、闭式。
液压缸的输出功率：
P1=F*v=p1*q1=(qp- q)p1
进油回油节油调速回路原理
进油回油节油调速回路原理
进油节流调速回路和回油节流调速回路是液压与气压传动中的两种节流调速回路。
进油节流调速回路的工作原理是：节流阀串联安装在定量液压泵出口和液压缸入口之间，定量液压泵输出的油液一部分经过节流阀流入液压缸的无杆腔，推动活塞运动，另一部分油液通过与定量液压泵并联的溢流阀流回液压油箱。
调节节流阀的开口面积，即可改变通过节流阀的流量，从而调节了液压缸活塞的运动速度。
而回油节流调速回路的工作原理是：将节流阀安装在液压缸的回油路上，与进油路并联一个溢流支路，通过调节液压缸回油量来调节液压缸的进油量，这种调速回路称为回油节流调速回路。
这两种调速回路虽然不同，但它们都是通过改变流量控制元件通流截面积的大小来控制流入或流出液压执行元件的流量，以调节其运动速度。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅相关书籍或咨询专业人士。
调速回路
一、2. 1变量泵-定量马达（或缸）容积调速回路
一、2. 2定量泵-变量马达容积调速回路
一、2. 3变量泵-变量马达容积调速回路
一、3. 容积节流调速回路
速度控制回路
概述
q 液压缸: v A q 马达: n V
调速回路 增速回路
A C, q , v . q , V , n
换速回路
一、调速回路
一、1.节流调速回路
通过改变节流口的通流截面积来调节流量
一、1.1进口节流调速回路
1.系统组成 定量泵、节流阀、溢流阀 和执行元件。 2.工作原理:定压式节流调速回路
调节AT ， q1 变，v变。
变压式节回路
通过改变变量泵或变量马达的排量来调节 执行元件的速度。 优点：效率高、发热小。 （没有溢流损失和节流损失） 缺点：结构复杂，成本高。 应用：大功率系统。 开式回路：执行元件排油回油箱 闭式回路：回油直接进泵吸口。 副油箱（补油）
优点：结构简单、价格低廉。 缺点：效率低。 应用：负载变化不大，低速、小功率的场合。
一、1.2 回油节流调速回路
特点：定压式节流调速回路 速度-负载特性同进口 节流调速回路一样。 区别： 1.有背压，运动平稳性好。 2.能承受负值负载。 3.发热影响小。
一、1.3 旁路节流调速回路
qp q1 qT
调速回路的调速原理
调速回路的调速原理调速回路是用于控制发电机或电动机转速的一种自动控制系统，也称为调速系统。
调速回路的主要作用是根据负荷的需求和输入信号，控制发电机或电动机的输出转速。
通过调整系统的输入信号来实现转速的稳定控制。
调速回路通常由传感器、调速器、执行器和反馈装置组成。
调速回路的原理基于负反馈控制的理论，它的工作过程分为三个主要的阶段：传感器采集信号、调速器处理信号、执行器调整输出。
下面将详细介绍每个阶段的具体工作原理。
第一阶段是传感器采集信号。
传感器是调速回路中最关键的组件之一，负责采集控制系统的反馈信号，并将其转化为电信号。
传感器的类型根据具体应用而异，常用的传感器包括速度传感器、转矩传感器、位置传感器等。
传感器将采集的信号传递给调速器进行处理。
第二阶段是调速器处理信号。
调速器是调速回路中的核心部件，负责根据传感器采集的信号进行信号处理和控制。
调速器可以根据负载需求来调整输出信号，以实现转速的稳定控制。
调速器的主要功能是将输入信号与设定值进行比较，并根据误差信号来调整输出信号。
常用的调速器包括PID控制器、比例控制器、积分控制器等。
PID控制器是调速回路中最常用的调速器。
PID控制器通过比例、积分、微分三个部分的组合来实现系统的稳定控制。
比例部分用于根据误差信号调整输出信号的大小，积分部分用于累积误差信号并进行补偿，微分部分用于预测误差信号的变化趋势。
PID控制器可以根据系统的实际情况进行参数调整，以满足转速控制的要求。
第三阶段是执行器调整输出。
执行器是调速回路中的最后一环，负责将调速器输出的信号转化为对发电机或电动机的控制操作。
执行器可以是继电器、电磁阀、变频器等，根据具体应用而定。
执行器的主要作用是调整发电机或电动机的输出功率，以实现转速的稳定控制。
除了上述三个主要阶段，调速回路中还需要有反馈装置来测量实际的转速，并将其与调速器输出的信号进行比较，以实现闭环控制。
反馈装置通常是速度计或编码器，用于测量实际转速，并将测量值送回调速器进行处理。
三相调速器原理
三相调速器原理
三相调速器是一种用于控制三相感应电动机转速的装置。
其主要原理是通过改变电机供电的电压和频率来调节电机的转速。
三相调速器的工作原理通常包括以下几个步骤：
1. 输入电源：将三相交流电源输入到三相调速器中。
2. 整流：通过整流电路将交流电源转换为直流电源。
3. 逆变：通过逆变电路将直流电源转换为可变频率的交流电源。
4. 输出电源：将转换后的交流电源输出给电动机供电。
5. 控制电路：通过控制电路监测电机的转速和负载情况，根据需要调节输出的电压和频率。
6. 供电控制：根据控制电路的信号，通过控制装置调整输出电压和频率，从而控制电动机的转速。
通过上述步骤，三相调速器可以灵活地控制电机的转速，实现对电机的精确控制。
其中，调节电压可以改变电机的转矩，而调节频率可以改变电机的转速。
因此，三相调速器广泛应用于电动机调速领域，以满足不同运行要求的需要。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
三种调速回路的工作原理
控制电机转速一直是电气控制的重要领域之一，而调速回路则是实现此目标的关键因素之一。
在控制电机的转速时，可以采用多种不同的电气调速方式，其中三种主要的调速回路分别是电阻型调速回路、电压型调速回路和电流型调速回路。
本文将对这三种调速回路的工作原理和特点进行详细介绍。
一、电阻型调速回路
电阻型调速回路是最早的一种电气调速方式，其工作原理是通过调整电阻值，改变传递给电机的电压来改变电机的转速。
它通常由可变电阻、电机及其负载组成，其传输线路中共包括一个固定电阻和一个可调的电阻。
电机转速的调节就是通过改变引入电极完成的可变阻力来实现的，可变阻值通过旋转控制器或调节器来实现。
此调速回路的优点在于它简单易用，回路设备成本较低，调节灵活快捷；缺陷在于以阻值变换为手段，能调节的范围较小，转速的稳定性和精度较低。
所以电阻型调速回路在简单隔离和对转速要求不高的场合常常用，但对转速精度要求较高的场合不太适合。
二、电压型调速回路
电压型调速主要是靠限流原理来实现的。
因为限流电路内的电流大小可以控制，所以可以通过调整限流电路中的元器件参数来影响流出电机的电流，从而影响电机的负载转矩。
因为电机的转矩正比于电流，并且根据法拉第定律，变压器二次侧的电压平均值等于电机电压，所以，限流电路可以通过改变变压器二次侧电压的大小来改变电机所受到的电流和负载转矩，回路也就得以实现了调速目的。
电压型调速回路的优点在于调节范围比电阻型调速回路更广且转速稳定性更高，回路稳定工作是取决于大功率有源元件稳定电源电压，具有高的稳定度；缺陷在于限制了传输功率并存在能量损失等问题，同时调节速度相对来说较慢，情况简单的场合使用。
三、电流型调速回路
电流型调速通常指直流电机转速控制，它是一种基于调节电机工作电流来改变其转速的控制方式。
此方案需要使用一个高功率电子元件来直接控制电机并调节输出电流，这个高功率元件的工作原理与晶体管或IGBT的实现方法类似。
此种调速方式多采用PWM控制方法，即利用微处理器或基于硬件的电路来生成不同工作周期和占空比的PWM 信号，再通过控制功率晶体管门级来控制电机的工作状态，达到控制电机工作电流实现电机转速控制的目的。
电流型调速回路的优点在于调节速度与精度都较高，控制灵活，输出功率与输入功率之间的转换效率高；缺陷在于电机所需的多种硬件（例如晶体管、电感等）都比较昂贵，另外还包括停车时制动时需要进行的反电势处理等，受环境温度等因素影响。
此种方式一般适用于高功率电机和高精度调节场合，例如大型风机、关闭车间和重工厂等较大型号的机器设备。
以上介绍的三种电气调速回路，其特点和优劣应用于不同的场合，旨在根据实际需求及环境来选择使用。
对于高精度、大功率的调节，使用电流型调速，对于小功率控制的场合，可考虑使用电阻型调速及电压型调速，不同回路可以根据不同使用环境，最终达到合理、高效的使用效果。