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伺服液压泵系统在传统液压站设备上的节能应用
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作者 樊庆辉 吴水康 施鸿岳 《机械工程与自动化》 2026年第1期246-249,共4页
传统液压站采用“异步电机+变量柱塞泵”模式,存在溢流损失且能耗大。针对这一问题,利用基于伺服液压泵系统的液压站系统可以通过伺服电机动态调节定量泵的转速这一特点,实现输出压力和流量与所需压力和流量的匹配,从而达到节能与提高... 传统液压站采用“异步电机+变量柱塞泵”模式,存在溢流损失且能耗大。针对这一问题,利用基于伺服液压泵系统的液压站系统可以通过伺服电机动态调节定量泵的转速这一特点,实现输出压力和流量与所需压力和流量的匹配,从而达到节能与提高压力控制精度的目的。 展开更多
关键词 伺服液压泵 节能 压力控制
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不同温度下负流量泵结构参数对出口压力脉动的影响分析
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作者 白云 骆晓冰 +3 位作者 姚静 李冬明 刘艳艳 陈尧 《液压与气动》 北大核心 2026年第2期53-63,共11页
负流量泵作为液压系统的关键驱动元件,其动态性能直接影响液压系统的稳态与响应特性。为提升系统性能,需深入探究其内部结构参数对出口压力脉动率的影响机理。基于某负流量泵原理建立AMESim仿真模型,模型验证表明,前后泵压力的仿真值与... 负流量泵作为液压系统的关键驱动元件,其动态性能直接影响液压系统的稳态与响应特性。为提升系统性能,需深入探究其内部结构参数对出口压力脉动率的影响机理。基于某负流量泵原理建立AMESim仿真模型,模型验证表明,前后泵压力的仿真值与试验值的最大相对误差分别为9.35%和9.12%,均小于10%,满足精度要求。分析了不同温度下控制阀与变量机构对出口压力脉动率的影响。研究表明:出口压力脉动率与伺服阀通孔左侧距离、通孔直径呈负相关,与功率阀阀芯直径、阀芯外径、拨柱直径、拨块槽直径呈正相关。研究结果为负流量泵控制阀及变量机构的优化设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 负流量泵 功率阀 伺服阀 变量机构 压力脉动率
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伺服泵控压力调节系统的应用分析
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作者 张晓伟 《液压气动与密封》 2026年第1期113-117,共5页
针对石化行业液压夹管系统传统阀控方案存在的系统复杂、能效低等问题,提出并验证了伺服泵控压力调节系统的应用方案。通过AMESim仿真建模,系统在压力阶跃变化时表现出良好动态性能,压力变化稳定时间不超过3 s,波动小于0.5 MPa。实际改... 针对石化行业液压夹管系统传统阀控方案存在的系统复杂、能效低等问题,提出并验证了伺服泵控压力调节系统的应用方案。通过AMESim仿真建模,系统在压力阶跃变化时表现出良好动态性能,压力变化稳定时间不超过3 s,波动小于0.5 MPa。实际改造应用进一步验证其工程适用性:系统4 MPa至21 MPa范围内的逐级调压稳定时间控制在10 s内,伺服电机转速优化在100~500 r/min范围内,降低了功耗。方案创新性地采用模块化设计架构,实现了负载端阀块高度集成化,同时缩短了连接管路,研究结果为液压系统绿色节能化改造提供了理论依据与实践案例。 展开更多
关键词 压力调节系统 伺服泵控系统 仿真 工程应用 节能
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邻近既有高速磁浮线软土地区深基坑变形控制研究
4
作者 吴超 《建筑技术》 2026年第2期149-152,共4页
上海机场联络线浦东机场站是上海首座邻近高速磁浮线的大型地下车站,针对磁浮高标准的变形控制要求,车站基坑设计阶段提出若干变形控制措施。采用数值模拟软件建立基坑三维计算模型,分析了不同工程技术措施的变形控制效果。主要结果表明... 上海机场联络线浦东机场站是上海首座邻近高速磁浮线的大型地下车站,针对磁浮高标准的变形控制要求,车站基坑设计阶段提出若干变形控制措施。采用数值模拟软件建立基坑三维计算模型,分析了不同工程技术措施的变形控制效果。主要结果表明:(1)采用分区开挖、伺服系统钢支撑、基坑土体加固等措施可有效减小基坑围护水平变形;与不采用措施的基坑变形计算结果相比,围护水平变形减小约40%;(2)当地下连续墙围护结构无法隔断承压含水层时,加大地下连续墙深度,并采用降水回灌一体化技术有效减小降承压水引起的沉降,最终可保证既有磁浮线运营安全。 展开更多
关键词 深基坑 液压伺服系统 土体加固 降水回灌一体化 变形控制
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PRINCIPLE TO CLOSED LOOP CONTROL DIFFERENTIAL CYLINDER WITH DOUBLE SPEED VARIABLE PUMPS AND SINGLE LOOP CONTROL SIGNAL 被引量:8
5
作者 QuanLong NeubertT HelduserS 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2004年第1期85-88,共4页
To control the position of differential cylinder closed loop without usingany throttle elements, a flew idea that two speed variable pumps are used to compensate thenon-symmetric flow of differential cylinder is carri... To control the position of differential cylinder closed loop without usingany throttle elements, a flew idea that two speed variable pumps are used to compensate thenon-symmetric flow of differential cylinder is carried out. According to the leaking property of thesystem, a speed offset principle is also proposed to eliminate the cavitation and tension caused bythe leakage and condensation of oil, which makes the system be in the same state as a valvecontrolled circuit. This principle is explained theoretically and experimentally. Further therelationship that the pressures in cylinder chambers change with load and leakage, and therelationship between biasing speed and pre-load pressures in cylinder chambers are established. Theresearch has proved that the new system has similar technique features as those of controlled withservo valves, but due to the elimination of all the throttle lose the efficiency of system can beimproved greatly. 展开更多
关键词 Electro-hydraulic servo control Speed variable pump Differential cylindersystem
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LMI Approach to Robust H_∞/H_2 Controller Design with Regional Poles Constraint of a Pump-Motor System 被引量:1
6
作者 郭初生 王向周 王渝 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2006年第1期57-61,共5页
The time domain guideposts requirements of a pump-motor system is transfered into a series of constraints which express the robust performance upper bound and regional poles limits of the closed loop system. Then the ... The time domain guideposts requirements of a pump-motor system is transfered into a series of constraints which express the robust performance upper bound and regional poles limits of the closed loop system. Then the servo system control problem is transferred into the problem of robust performance optimizing under regional poles constrains described by linear matrix inequality (LMI). These LMIs are easy to solve through the Matlab LMI-toolbox. Simulations indicate that the controller has excellent dynamic, static and disturbance rejection performance, and the control system is robust and has perfect H2 performance to the bounded external torque disturbance. 展开更多
关键词 linear matrix inequality (LMI) H∞/H2 robust control regional poles placement pump-motor system servo system
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低冲次双缸软管隔膜泵液压伺服系统的设计与仿真
7
作者 刘杰 丘铭军 +3 位作者 毋嘉豪 王亚强 刘耀卓 张嘉方 《重型机械》 2025年第3期37-42,共6页
针对传统隔膜泵因曲柄连杆机构导致的冲次高、流量脉动大及隔膜寿命短等问题,提出一种基于全液压驱动的低冲次双缸协同运动软管隔膜泵新构型。通过集成闭式泵控液压系统、U型缓冲结构与液压蓄能器,结合AMESim仿真建模,系统分析了液压驱... 针对传统隔膜泵因曲柄连杆机构导致的冲次高、流量脉动大及隔膜寿命短等问题,提出一种基于全液压驱动的低冲次双缸协同运动软管隔膜泵新构型。通过集成闭式泵控液压系统、U型缓冲结构与液压蓄能器,结合AMESim仿真建模,系统分析了液压驱动在流量稳定性与压力平滑性上的优势。仿真结果表明,两组油缸位移和推进缸流量曲线连续变化,未发生撞车,同时引入液压蓄能器后,系统换向时流量和压力波动变小,负载压力波动控制在0.5 MPa范围内。与传统机械隔膜泵相比,该液压驱动隔膜泵隔膜容积大、运行频率低、换向次数少,有利于提高隔膜和进出料单向阀的寿命。研究为高稳定性大流量隔膜泵及试验样机的设计和改进提供了理论依据与工程化解决方案。 展开更多
关键词 软管隔膜泵 液压系统 低冲次 双缸往复 AMESIM仿真
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伺服电机驱动变量柱塞泵试验台研发 被引量:2
8
作者 闫雨朋 马彦伟 +2 位作者 吕平洙 马少杰 仉志强 《机械工程与自动化》 2025年第1期182-185,共4页
针对伺服电机驱动变量柱塞泵的控制研究,对相关试验平台进行设计,根据控制方案对液压系统和电气系统硬件进行了搭建;利用PLC编程软件,开发了用于控制输出的程序以及用于部分传感器数据采集的程序。同时,在LabVIEW平台上编写了包括控制... 针对伺服电机驱动变量柱塞泵的控制研究,对相关试验平台进行设计,根据控制方案对液压系统和电气系统硬件进行了搭建;利用PLC编程软件,开发了用于控制输出的程序以及用于部分传感器数据采集的程序。同时,在LabVIEW平台上编写了包括控制逻辑、PID控制算法以及数据采集的程序,形成了适用于试验平台的上位机用户界面。通过OPC通信协议实现了PLC与LabVIEW之间的数据交互,确保了控制系统的完整性和协同工作能力。 展开更多
关键词 变量柱塞泵 伺服电机 试验台
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交变配流泵控液压激振系统偏移调控方法研究
9
作者 葛正 任宇 +1 位作者 李翔 王鲜艳 《农业机械学报》 北大核心 2025年第5期608-616,共9页
交变配流泵可通过内置旋转配流盘连续转动直接输出交变液流,驱动液压缸形成激振运动。由于交变配流泵及泵控液压缸内部泄漏、摩擦等非线性因素会导致泵输出的双向液流不完全对称,泵控液压缸位移中心值会随振动过程发生偏移,影响实用性... 交变配流泵可通过内置旋转配流盘连续转动直接输出交变液流,驱动液压缸形成激振运动。由于交变配流泵及泵控液压缸内部泄漏、摩擦等非线性因素会导致泵输出的双向液流不完全对称,泵控液压缸位移中心值会随振动过程发生偏移,影响实用性。为了消除非对称液流导致的激振偏移,本文在交变配流泵与液压缸之间串联伺服阀,形成泵-阀-缸串级偏移调控系统,以及基于配流盘相位的半周期分段纠偏控制策略。基于泵、阀动力特性建立AMESim-Simulink联合仿真模型,辨识系统参数,分析控制性能。搭建试验平台,验证泵-阀联合偏移控制方法的有效性。结果表明,该方法可控制交变配流泵控激振液压缸位移中心值,且伺服阀芯基本处于较大开口位置,节流损失小,在保证泵控激振系统高效性的同时,提高了系统实用性。 展开更多
关键词 交变配流泵 伺服阀 偏移调控 泄漏 模糊PID
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基于IGWO-LADRC的电动叉车液压伺服系统控制策略研究
10
作者 郭征 吴静波 +2 位作者 郭志军 杨月飞 王红垚 《机床与液压》 北大核心 2025年第16期144-150,共7页
针对传统电动叉车液压系统因恒定泵速和阀控调节方式导致的能源浪费和效率低等问题,提出一种基于变转速泵的液压伺服系统优化方案。为提升系统的鲁棒性与自适应能力,采用线性自抗扰控制器(LADRC)对系统性能进行优化,并结合改进线性收敛... 针对传统电动叉车液压系统因恒定泵速和阀控调节方式导致的能源浪费和效率低等问题,提出一种基于变转速泵的液压伺服系统优化方案。为提升系统的鲁棒性与自适应能力,采用线性自抗扰控制器(LADRC)对系统性能进行优化,并结合改进线性收敛因子、位置更新策略以及适应度函数的灰狼优化算法(IGWO)实现控制参数的自适应调整,克服传统LADRC参数依赖人工整定的问题。为验证所提控制策略的有效性,通过AMESim中建立的液压系统物理模型与MATLAB/Simulink中构建的IGWO-LADRC控制策略模型进行联合仿真试验。仿真结果表明:相比传统阀控系统和PID控制的泵控伺服系统,所提基于IGWO-LADRC的泵控伺服系将跟踪误差控制在0.002 m以内,远低于阀控系统的0.02 m和PID泵控系统的0.054 m,实现了更精准的位置跟踪。同时通过实时调节伺服电机的转速,系统能够精确控制定量泵输出的流量和压力,从而在完成相同作业任务时,将泵输出功率从18 kW降低至5.2 kW以内,液压系统能量利用率提升35%,显著提高了电动叉车工作装置在作业过程中的能量利用效率。 展开更多
关键词 电动叉车 液压系统 泵控伺服系统 线性自抗扰控制(LADRC) 节能
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交变配流泵-伺服阀串联型激振系统的波形控制方法
11
作者 葛正 陈世翔 +1 位作者 张傲 任宇 《轻工机械》 2025年第5期52-57,67,共7页
针对交变配流泵控缸激振系统难以单独运用泵来调节激振波形的问题,课题组设计了一种交变配流泵-伺服阀串联型激振系统。课题组提出了根据理想正弦目标曲线,采用四象限分区、分段调整参数和相位动态补偿相结合的控制策略;搭建了系统的仿... 针对交变配流泵控缸激振系统难以单独运用泵来调节激振波形的问题,课题组设计了一种交变配流泵-伺服阀串联型激振系统。课题组提出了根据理想正弦目标曲线,采用四象限分区、分段调整参数和相位动态补偿相结合的控制策略;搭建了系统的仿真平台和控制算法原型,调试确定了控制参数。仿真结果表明:该方法能有效调节交变配流泵控缸激振系统的中心位置,且伺服阀工作时基本处于较大开度,节流损失比纯阀控激振系统小。该方法在保证了交变配流泵控液压激振系统的高效能优势的同时,提高了泵控缸系统对理想激振波形的跟随能力,提高了交变配流泵的实用性。 展开更多
关键词 伺服阀 交变配流泵 激振系统 四象限分区 分段调整参数 相位动态补偿
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伺服泵的电动变量机构 被引量:4
12
作者 高波 付永领 +1 位作者 裴忠才 齐海涛 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期184-187,共4页
针对一体化电动静液作动器(Electro-hydrostatic actuator,EHA)中电动机转速与泵排量双变量控制的需要,设计了一种电动变量伺服泵,利用电动变量机构来改变泵的排量,取代传统伺服变量泵中的液压伺服机构。对变量泵变量机构驱动力矩进行... 针对一体化电动静液作动器(Electro-hydrostatic actuator,EHA)中电动机转速与泵排量双变量控制的需要,设计了一种电动变量伺服泵,利用电动变量机构来改变泵的排量,取代传统伺服变量泵中的液压伺服机构。对变量泵变量机构驱动力矩进行了分析计算,选用直流伺服电动机作为变量机构执行单元,通过减速机构和扇形齿轮直接驱动斜盘的摆动轴,改变斜盘倾角从而实现变排量,并设计了基于DSP的数字伺服控制器。建立其数学模型, 进行了仿真分析,仿真结果表明伺服泵输出排量可实现无超调的快速调节,调节时间和小信号下的频响均达到了设计要求。 展开更多
关键词 电动静液作动器 电动变量机构 伺服泵 直流伺服电动机
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电液伺服泵控系统位置控制实验研究 被引量:8
13
作者 喜冠南 孙春亚 +1 位作者 李健 唐通鸣 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第1期209-212,共4页
为了提高电液伺服泵控系统位置控制精度,将液压缸位移行程分为快速、中速和慢速三段分别控制。设定液压缸目标位移为180mm,采用三种位置控制方法进行实验研究:1.对三段行程分别实施PID控制,即分段PID控制方法 2.对三段行程分别实施恒定... 为了提高电液伺服泵控系统位置控制精度,将液压缸位移行程分为快速、中速和慢速三段分别控制。设定液压缸目标位移为180mm,采用三种位置控制方法进行实验研究:1.对三段行程分别实施PID控制,即分段PID控制方法 2.对三段行程分别实施恒定流量和压力控制,即速度分级控制方法 3.对第一、第二段实施PID控制,第三段实施恒定流量和压力控制,即复合控制方法。实施分段PID控制时,位置误差控制在(±0.05)mm以内,约3.22s达到目标位置;实施速度分级控制时,位置误差控制在(±0.04)mm以内,约2.41s达到目标位置;实施复合控制时,位置误差控制在(±0.03)mm以内,约3.81s达到目标位置。实验结果表明:分段PID控制时第三段行程液压缸速度不可预知,易产生较大位置误差;速度分级控制时,第三段行程恒定流量和压力输出保持了液压缸的持续稳定运行,运行时间最短;复合控制时位置精度最高,但液压缸稳定时间最长。 展开更多
关键词 电液伺服泵控系统 分段位置控制 PID控制 速度分级控制 复合控制
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运载火箭大功率多余度电静压伺服机构技术研究 被引量:9
14
作者 陈克勤 赵守军 +2 位作者 刘会祥 赵迎鑫 张朋 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2020年第4期79-84,122,共7页
针对新型运载火箭对大功率推力矢量控制的需求,提出了大功率多余度电静压伺服机构(Electro-Hydrostatic Actuators,EHA)技术方案,研制了双余度原理性样机进行技术验证。采用高集成一体化的模块化设计,伺服电机泵并联实现大功率输出,单... 针对新型运载火箭对大功率推力矢量控制的需求,提出了大功率多余度电静压伺服机构(Electro-Hydrostatic Actuators,EHA)技术方案,研制了双余度原理性样机进行技术验证。采用高集成一体化的模块化设计,伺服电机泵并联实现大功率输出,单个伺服电机泵满足基本摇摆功能,同时实现一度故障容错能力。建立了伺服系统控制模型,进行了数学仿真分析,完成了样机设计制造和大惯量负载试验研究,-45°相频带宽达到25.8rad/s,质量仅65kg,动态性能好,功重比高,验证了中国未来三或四余度等更高余度等级和更大功率级别的航天电静压伺服机构的技术可行性。 展开更多
关键词 大功率 多余度 电静压伺服机构 伺服电机泵
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二板式注塑机移模系统设计与联合仿真 被引量:4
15
作者 朱艳飞 刘军营 +1 位作者 张昭 郑强 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期111-114,共4页
为降低注塑机在移模过程中的能量损失,结合伺服泵和插装阀的优势,设计了二板式注塑机移模系统并进行仿真分析。以二板式注塑机移模系统为研究对象,结合液压仿真软件AMESim和动态系统仿真软件Matlab/Simulink的优越性,建立了二板式注塑... 为降低注塑机在移模过程中的能量损失,结合伺服泵和插装阀的优势,设计了二板式注塑机移模系统并进行仿真分析。以二板式注塑机移模系统为研究对象,结合液压仿真软件AMESim和动态系统仿真软件Matlab/Simulink的优越性,建立了二板式注塑机移模系统联合仿真模型,进行联合仿真分析,结果表明:由伺服电机驱动定量泵的注塑机在移模阶段总能耗为55 k J,比普通电机驱动定量泵节能27%;验证了仿真模型的正确性;为联合仿真技术在二板式注塑机设计上的应用提供借鉴。 展开更多
关键词 二板式注塑机 移模系统 伺服泵 AMESim/Simulink联合仿真 插装阀
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开式变量泵控油压机系统控制特性研究 被引量:5
16
作者 宋豫 孔祥东 +1 位作者 姚静 王卓 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1031-1038,共8页
为解决大功率自由锻造油压机高能耗的问题,设计了一种开式变量泵控油压机系统。采用ADAMS和AMESim建立了开式变量泵控油压机系统联合仿真平台,对其常锻工况和快锻工况的控制特性进行了仿真研究。基于600kN锻造油压机实验平台,对其常锻... 为解决大功率自由锻造油压机高能耗的问题,设计了一种开式变量泵控油压机系统。采用ADAMS和AMESim建立了开式变量泵控油压机系统联合仿真平台,对其常锻工况和快锻工况的控制特性进行了仿真研究。基于600kN锻造油压机实验平台,对其常锻工况和快锻工况的控制特性进行了验证,并将验证结果与仿真结果进行了对比。研究结果表明:开式变量泵控油压机系统能够满足技术要求,即常锻时操控性好,卸压无冲击,运行平稳;快锻(锻造频次80次/min)时,位置控制精度小于1mm。 展开更多
关键词 油压机 泵控 开式系统 控制特性 伺服变量泵
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电液伺服闭式泵控系统实验平台的研究 被引量:13
17
作者 陈革新 刘会龙 +2 位作者 赵鹏辉 闫桂山 艾超 《机电工程》 CAS 北大核心 2021年第3期363-367,共5页
为了给电液伺服闭式泵控系统关键学科问题的深入研究奠定实验基础,提出了一种基于传统电液伺服泵控系统工作原理的电液伺服闭式泵控系统实验平台设计方案。采用双排量径向柱塞泵代替定量齿轮泵,增设了模式切换模块与安全卸荷模块;运用... 为了给电液伺服闭式泵控系统关键学科问题的深入研究奠定实验基础,提出了一种基于传统电液伺服泵控系统工作原理的电液伺服闭式泵控系统实验平台设计方案。采用双排量径向柱塞泵代替定量齿轮泵,增设了模式切换模块与安全卸荷模块;运用电液伺服闭式泵控技术,搭建了实验平台的电气原理构架与系统程序控制构架,并设计了实验平台的控制界面;在穆格MACS轴控制软件中完成了运动控制器的程序设计;以理论设计为基础,对平台的液压与电器部分进行了实验,以验证方案的可行性。实验及研究结果表明:该泵控系统实验平台可实现位移、压力与电机转速等关键变量的数据采集,可以为电液伺服闭式泵控系统的深入研究提供实验基础。 展开更多
关键词 液压传动 电液伺服 闭式泵控 实验平台
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排量、转速复合泵控差动缸系统特性研究 被引量:4
18
作者 王成宾 权龙 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期405-412,共8页
针对传统泵控差动液压缸系统存在液压回路复杂、响应慢和能耗大的问题,提出了一种排量、转速复合控制方法,用1台伺服变量泵直接控制差动液压缸。首先,从理论上分析了泵控差动缸控制原理,将差动缸复合控制系统分为3个子系统分别进行仿真... 针对传统泵控差动液压缸系统存在液压回路复杂、响应慢和能耗大的问题,提出了一种排量、转速复合控制方法,用1台伺服变量泵直接控制差动液压缸。首先,从理论上分析了泵控差动缸控制原理,将差动缸复合控制系统分为3个子系统分别进行仿真分析,进一步通过内环排量外环转速进行建模仿真分析,复合控制下响应速度比恒定转速下动态特性好。在此基础上搭建试验台,对泵控差动缸进行试验分析,在内环排量外环转速控制下较恒定转速下差动缸系统动态响应快,时间缩短13.4%;将变量泵处于恒压控制模式下,对伺服电机输入能耗进行测量,在不同转速和负载压力下进行试验,低转速大排量下系统能耗可以减少3 kW左右。通过仿真和试验,结果表明,排量、转速复合控制模式下,可有效提高泵控差动缸系统的响应速度,降低能耗。 展开更多
关键词 泵控差动缸 复合控制 电液伺服控制 伺服变量泵 永磁式同步电动机
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纽邦E360呼吸机的工作原理及临床应用 被引量:7
19
作者 温国坚 郑峰 刘曼芳 《医疗卫生装备》 CAS 2009年第10期108-109,共2页
介绍了纽邦E360新型呼吸机的气路组成和电路部分的基本工作原理,阐述了该呼吸机在临床上的应用。对该呼吸机气路部分采用的双路伺服气体传送系统(空/氧气各为一路)、整机安全系统和电路系统等主要部分的工作原理进行了研究和技术分析,... 介绍了纽邦E360新型呼吸机的气路组成和电路部分的基本工作原理,阐述了该呼吸机在临床上的应用。对该呼吸机气路部分采用的双路伺服气体传送系统(空/氧气各为一路)、整机安全系统和电路系统等主要部分的工作原理进行了研究和技术分析,为医院设备科工程师学习和维修提供了参考。 展开更多
关键词 E360呼吸机 伺服阀 文氏管射流组件
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