压缸的运动方向和运动速度, 用交流伺服电动机的限转矩保护功能代替溢流阀来限定系统
压力。

2、直驱式容积控制电液伺服系统的特点
（1） 、可以避免系统的节流和溢流损耗, 而且还可以提高伺服电动机的效率和改善其功
率因数, 这是其它液压调速方式无法解决的。
（2）、 伺服系统中的液压泵可以选用价格低廉、可靠性高的定量泵, 不使用对传动介质及
过滤精度要求较高的液压伺服元件, 并且在工作过程中, 电动机和液压泵长期在额定转速
或低于额定转速的情况下运行, 可以减少液压泵的磨损和系统的噪声, 提高系统的寿命和
可靠性。
（3）、对伺服系统中的电动机和液压缸可以做到较为理想的功率匹配。油箱的体积也可以
很小。
（4）、 系统的同步性好, 能够很好地解决多机组驱动同步控制的问题。系统中的元件数目
少, 可以实现高度集成, 体积小、重量轻、效率高。系统中的管道少, 可极大地消除管道对伺
服系统的影响, 不存在系统高压化引起的管路振动问题。

在船舶航行的控制中, 航向控制一般是通过操纵舵的运动来完成。航向稳定性和航

行机动性是衡量一艘船舶操纵性能优良与否的标志。其操纵性能对船舶的经济性和安全性
都极为重要。通常来说, 传统的船舶舵机由一套复杂的液压系统来操纵控制, 整个操舵机
构体积庞大, 质量大, 占用空间大, 而且效率比较低。此外, 船舶舵机产生的废油处理比较
麻烦, 而且管路复杂, 维修保养也很不方便。采用直驱式容积控制电液伺服系统作为船舶
舵机的操舵装置, 可省去专门的液压泵站和油箱, 使操舵装置的空间占用能减小到使用传
统液压操舵装置体积的1/8 以下, 质量减小到原来的一半甚至更少, 这样可以提高船舶和
战舰的机动性。直驱式容积控制电液伺服系统作为操舵装置, 效率可以达到80% 以上, 耗
能少, 成本低, 济效益显著。而且, 由于其调速范围比较大, 可以达到较高的转速。

3、舵机用直驱式容积控制电液伺服系统及工作原理

1

 

交流伺服电动机 2

 

联轴器 3

 

于双向定量泵 4

 

梭阀 5

 

锁阀 6

 

旁路阀 7

 

油罐 8

 

安全阀 9液压

油缸

图3 舵机用直驱式容积控制电液伺服系统

由图3可见, 液压泵与液压缸构成闭式回路。交流伺服电动机驱动液压定量产生液压

动力, 通过一对推挽式液压缸推动舵杆转动。舵杆的启动和停止、变向和变速都是由交流伺
服电动机按照控制指令来实现的。并联在闭式回路中的由两个单向阀组成的梭阀主要起到