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一．概述
TC-GY04型智能液压伺服系统教学平台是根据部分高校和科研机构客户的特殊需求，按照国家标准《电液比例伺服阀试验方法》、高等院校电液比例伺服系统有关实验规范要求设计而成。可以实现对液压传动控制中的电液比例伺服控制系统的实验教学及研究。针对液压比例伺服控制系统特性而开发的实验测试设备。
可以满足高等院校的实验教学及科研开发要求。并可以根据现场的实际需要经升级后增加新的实验项目，具有良好的可扩展性。
二．主要特点与设备组成
实验装置由实验工作平台、元器件抽屉、油管支架、电脑平台、计算机控制系统、数据采集系统、液压泵站、常用液压元件、比例伺服控制液压元件、电气测控单元等几部分组成。
1.实验工作台
1）实验工作台钢制，实验安装面板为带“T”沟槽形式的铝合金型材结构，可以方便、随意地安装。液压元件模块化结构设计，组装回路操作简单方便。实验工作台配有油管支架及集油盆；以及电脑支架等。
2）柜体采用SPCC冷扎板焊成，坚固美观，表面采用中温磷化防锈漆、平光漆，静电喷涂。
3）系统全部采用标准的工业用液压元件，使用安全可靠，真正工业化。
4）所有液压阀均采用国际先进的力士乐技术标准，性能参数应完全符合工业应用。
5）快速可靠的工业快换接头插拔式连接方式(每个接头都配有带自锁结构的单向阀,即使实验过程中接头未接好而脱落，亦不会有压力油喷出，保证实验安全），并带有安全锁功能防止实验过程中接头脱节，特殊的密封接口，保证实验组装方便、快捷，拆接不漏油，清洁干净。
6）配备先进的高精度测量仪器，具有稳定可靠的数据采集系统，以确保实验中数据准确可靠。
7）具有多样化的实验控制方式。实验回路具有机械控制、传统的继电器控制、先进的PLC自动控制等多种控制技术，计算机数据采集等控制方式能让实验者全方位、多层次的深入了解液压系统的控制多样化，以锻炼学生的灵活应用能力。
8）整个实验台具有高的安全性。实验台设计符合国家安全标准，所有电气控制均有接地保护、过载保护、短路保护、漏电保护、缺相及相序保护装置等功能，具有较高的安全使用性能。在规定压力范围内安全、稳定工作，并带有压力过载保护装置，防止学生误操作，造成人身伤害，带有漏电保护装置，电气控制带有过流保护，防止误操作损坏设备。
2.液压站
1）双泵配置
2）油箱：公称容积80L；附有液位、油温指示计，滤油器，安全阀等
3）安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准。
3.液压元件采用标准件
1）液压元件采用模块化结构设计，液压底板上的油路接口、名称、图形符号采用激光打印刻录，更加清晰美观。
2）结构功能独立，利于液压实验项目的扩展和项目的研发（只需增加几个相应的液压模块就可）。
3）模块的制作材料除液压元件及接头外，其它采用轻质、坚固、耐用的金属材料（铝合金型材和工程塑料），以减轻液压模块本身重量，方便模块的安装、拆接。
4）配套液压模块存储柜，学员或老师可方便地取出和保管这些液压模块，方便实验室的管理。
5）液压元件采用标准工业元件，主要液压元件为国内知名品牌的液压阀件。
6）液压连接高压软管设有闭式专用取放结构，充分考虑了既要取用方便，又要防尘和承接油管滴漏油的问题。
4.电气测控及数据采集模块
1）可编程序控制器(PLC)控制电压为DC24V，输出点不少于8点，设有手动，自动，顺序等控制功能，安全可靠，方便灵活；配有压力传感变送器、流量变送器及表头、转速传感器及表头、功率变送器及表头等测量工具。
2)计算机采用品牌计算机，主流配置（双核CPU，4G内存，500G硬盘，19寸液晶）
3）数据采集卡采用的是12位精度、32通道的AD卡作为数据采集板卡，对这一系列传感器的输出信号进行数据采集，并实时描绘相关的曲线，生成实时数据报表。
三．可以完成的实验项目
序号 | 实验类别 | 项目名称 | |
1 | 常用液压元件 性能测试 | 液压泵的特性测试 | 液压泵的空载性能测试 |
液压泵的效率特性测试（容积效率、总效率） | |||
溢流阀的特性测试 | 溢流阀压力阶跃响应特性曲线的测试 | ||
溢流阀的动静态特性测试 | |||
节流阀速度负载特性测试 | 变负载速度-负载特性和功率特性的测试 | ||
恒负载工况下，功率特性测试 | |||
调速阀的特性测试 | 变负载速度-负载特性和功率特性的测试 | ||
恒负载工况下，功率特性测试 | |||
减压阀的特性测试 | 减压阀的静态特性测试（调压范围、压力振摆等） | ||
减压阀的压力-流量特性曲线的测试 | |||
减压阀动态特性测试（升压时间、卸荷时间、过渡时间等） | |||
2 | 液压基本回路实验 | 压力控制回路 | 溢流阀调压回路 |
溢流阀单级远程调压回路 | |||
多级溢流阀调压回路 | |||
减压回路 | 一级或多级减压回路 | ||
卸荷回路 | M型三位四通电磁换向阀中位机能泄压回路 | ||
二位三通电磁换向阀卸荷回路 | |||
采用先导式溢流阀的卸荷回路 | |||
卸压回路 | 节流阀卸压回路 | ||
溢流阀阀卸压回 | |||
顺序阀卸压回路 | |||
速度调节控制回路 | 采用节流阀的进油节流调速回 | ||
采用节流阀的回油节流调速回路 | |||
采用节流阀的旁路节流调速回路 | |||
采用调速阀的进油节流调速回路 | |||
采用调速阀的回油节流调速回路 | |||
采用调速阀的旁路节流调速回路 | |||
同步回路 | 节流阀控制的同步回路 | ||
调速阀控制的同步回路。 | |||
方向控制回路 | 二位四通电磁换向阀控制换向回路 | ||
三位四通电磁换向阀控制换向回路 | |||
三位四通手动换向阀控制换向回路 | |||
锁紧回路 | 换向阀闭锁回路 | ||
单向阀的锁紧回路 | |||
用单液控单向阀的锁紧回路 | |||
用双液控单向阀的锁紧回路 | |||
顺序回路 | 采用顺序阀的顺序动作回路 | ||
采用电气行程开关的顺序动作回路 | |||
采用压力继电器的顺序动作回路 | |||
平衡回路 | 采用顺序阀的平衡回路 | ||
采用液控单向阀的平衡回路 | |||
采用单向调速阀的平衡回路 | |||
采用单向节流阀的平衡回路 | |||
缓冲回路 | 采用溢流阀的缓冲回路 | ||
用调速阀的缓冲回路 | |||
用节流阀的缓冲回路 | |||
3 | 电液比例伺服液压控制实验 | 伺服缸 | 伺服缸的结构 |
伺服缸的特性 | |||
伺服阀 | 伺服阀的结构和工作原理 | ||
伺服阀的流量特性 | |||
电液伺服阀的力控制系统 | 系统的组成、工作原理和校正方法 | ||
动态分析原理和时域参数的测试方法 | |||
常用PID控制器类型和算法 | |||
数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响 | |||
伺服缸的位置控制性能实验 | 系统的组成、工作原理和校正方法 | ||
动态分析原理和时域参数的测试方法 | |||
常用PID控制器类型和算法 | |||
数字PID控制器结构参数对系统动态性能的影响 | |||
4 | 学生自行设计、组装的扩展性液压回路实验 | ||
5 | 智能化数据采集系统实验：可进行实验数据采集、分析、处理、即时显示、实验曲线自动生成等功能实验 | ||
四．主要技术参数
序号 | 名称 | 技术参数 | 序号 | 名称 | 技术参数 | ||
1 | 定量叶片泵 | 公称排量 | 8mL/r | 6 | 油箱容积 | 120L | 附件：液位计，吸油/回油过滤器等 |
额定工作压力 | 7MPa | ||||||
2 | 定量叶片泵驱动电机 | 电压 | ~380V | 7 | 安全保护 | 具有漏电压、漏电流保护装置，符合国家安全标准 | |
功率 | 2.2KW | ||||||
转速 | 1450r/min | ||||||
3 | 变量叶片泵 | 公称排量 | 8.33mL/r | 8 | 可编程序控制器(PLC) | 三菱FX3SA-20MR系列（可根据用户需要，选配其它品牌） | I/O口20点 |
工作压力范围 | 4~7MPa | 继电器输出形式 | |||||
电源电压：AC 220V/50Hz | |||||||
控制电压为DC24V | |||||||
4 | 定量叶片泵驱动电机 | 电压 | ~380V | 9 | 传感器系统 | 压力传感变送器 | 精度等级：0.2级 量程：0-10Mpa |
功率 | 1.5KW | 涡轮式流量传感器 | 精度等级：0.5级 量程：0-20L/min | ||||
转速 | 1450r/min | 扭矩转速变送器 | 精精度等级：1.0级 量程：±20N.m | ||||
温度传感变送器 | 精度等级：0.5级 量程：-10-150℃ | ||||||
位移传感变送器 | 精度等级：0.2级 量程：0-200mm | ||||||
力传感变送器 | 精度等级：0.2级 量程：0-2000N | ||||||
数据采集卡 | 12位精度32通道的AD卡 | ||||||
5 | 冷却器 | 压力 | 1.4MPa | 10 | 实验台外形尺寸 | 长×宽×高 | 2430mm×660mm×1800mm |
流量 | 60L/min | ||||||
功率 | 65W | ||||||
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