液壓伺服控制具有很多優點，從而使它獲得了廣泛的應用。但也存在一些缺點，這些缺點限制了它的應用。

下面，開始正文！

// 1、 液壓伺服控制的優點 // ? ①液壓元件的功率-重量比和力矩-慣量比（或力-質量比）大，可以組成結構緊湊、體積小、重量輕、加速性好的伺服系統。對于中、大功率的伺服系統，這一優點尤為突出。

為了說明這一點，現將液壓元件與電氣元件作一比較。電氣元件的最小尺寸取決于最大的有效磁通密度和功率損耗所產生的發熱量（與電流密度有關）。最大有效磁通密度受磁性材料的磁飽和限制，而發熱量散發又比較困難。因此電氣元件的結構尺寸比較大，功率-重量比和力矩-慣量比小。液壓元件功率損耗所產生的的熱量可由油液帶到散熱器去散發，它的尺寸主要取決于最大工作壓力。由于最大工作壓力可以很高（目前可達32MPa），所以液壓元件的體積小、重量輕，而輸出的力或力矩很大，使功率-重量比和力矩-慣量比（或力-質量比）大。一般液壓泵的重量只是同功率電動機重量的10%-20%，尺寸約為后者的12%-13%。液壓馬達的功率-重量比一般為相當容量電動機的10倍，而力矩-慣量比為電動機的10~20倍。

②液壓動力元件快速性好，系統響應快。

由于液壓動力元件的力矩-慣量比（或力-質量比）大，所以加速能力強，能高速起動、制動與反向。例如，加速中等功率的電動機需要一至幾秒，而加速同功率的液壓馬達的時間只需電動機的1/10左右。??

由于液壓系統中油液的體積彈性模量很大，由油液壓縮性形成的液壓彈簧剛度很大，而液壓動力元件的慣量比又比較小，所以由油液彈簧剛度和負載慣量耦合成的液壓固有頻率很高，故系統的響應速度快。與液壓系統具有相同壓力和負載的氣動系統，其響應速度只有液壓系統的1/50。

③液壓伺服系統抗負載的剛度大。即輸出位移受負載變化的影響小，定位準確，控制精度高。

由于液壓固有頻率高，允許液壓伺服系統特別是電液伺服系統有較大的開環放大系數，因此可以獲得較高的精度和響應度。另外，由于液壓系統中油液的壓縮性很小，同時泄露也很小，故液壓動力元件的速度剛度大，組成閉環系統時其位置剛度也大。電動機的開環速度剛度約為液壓馬達的1/5，電動機的位置剛度接近于零。因此，電動機只能用來組成閉環位置控制系統，而液壓馬達（或液壓缸）卻可以用來進行開環位置控制，當然閉環液壓位置控制系統的剛度比開環時要高得多。氣動系統由于氣體可壓縮性的影響，其剛度只有液壓系統的1/400。

// 2、 液壓伺服控制 的缺點 //

①液壓元件，特別是精密的液壓控制元件（如電液伺服閥）抗污染能力差，對工作油液的清潔度要求高。 污染的油液會使閥磨損而降低其性能，甚至被堵塞而不能正常工作。這是液壓伺服系統發生故障的主要原因。因此液壓伺服系統必須采用精細過濾器。 ? ②油液的體積彈性模量隨油溫和混入油中的空氣含量而變化。油液的粘度也隨油溫變化而變化，因此油溫變化是對系統的性能有很大影響。 ? ③當液壓元件的密封設計、制造和使用維護不當時，容易引起外漏，造成環境污染。 目前液壓系統仍廣泛采用可燃性石油基液壓油，油液外漏可能引發火災，所以有些場合不適用。

④液壓元件制造精度要求高，成本高。 ? ⑤液壓能源的獲得和遠距離傳輸都不如電氣系統方便。

綜上所述

液壓伺服系統體積小、重量輕、控制精度高、響應速度快。

這些優點對伺服系統來說是極其重要的。

除此之外，還有一些優點：如液壓元件的潤滑性好、壽命長；調速范圍寬、低速穩定性好；借助油管動力傳輸比較方便；借助蓄能器，能量儲存比較方便；液壓執行元件有直線位移式和旋轉式兩種，增加它的適應性；過載保護容易；解決系統溫升問題比較方便等。

編輯：黃飛

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