servohydraulisch

Servo-hydraulik bezeichnet ein hydraulisches Aktuatorsystem, das durch einen Servoregelkreis gesteuert wird. Ein Sollwert wird mit dem gemessenen Istwert verglichen, und das Ergebnis steuert über eine Servoventil den Ölfluss zu einem Zylinder. Auf diese Weise lassen sich Position, Geschwindigkeit oder Kraft mit hoher Präzision regulieren.

Hauptkomponenten sind eine Hydraulik-Pumpe mit Reservoir und Filtern, eine Servoventil (Proportional- oder Digitalventil), ein Hydraulikzylinder mit Kolben, sowie Sensorik zur Rückführung (z. B. LVDT oder Encoder) und eine Regler- bzw. Steuerungseinheit, oft als closed-loop System. Das System arbeitet in einem geschlossenen Regelkreis, wobei der Regler den Ventilstellwert basierend auf dem Regelfehler bestimmt.

Der Betrieb ergibt sich aus dem Zusammenspiel von Regelung, Hydraulik und Mechanik. Durch den Druck- bzw. Flussregelung sind hohe Kräfte bei niedrigen Geschwindigkeiten erreichbar; der Regelkreis sorgt für glatte Bewegungen und hohe Steifigkeit. Typische Herausforderungen sind Leckage, Temperaturabhängigkeit, Kompressibilität der Öl- und Systemanteile sowie dynamische Stabilität, weshalb frequenzabhängige Freigaben und Dämpfungskompensation eingesetzt werden.

Servo-hydraulische Systeme finden Anwendung in Werkzeugmaschinen, Automatisierung, Robotik, Flugsteuerungstechnik (historisch), Hydraulikpressen und anderen Bereichen, in denen präzise, belastbare Bewegungen erforderlich sind. Die Technik bietet eine hohe Kraftdichte und Schnelligkeit bei belastbaren Umgebungsbedingungen, erfordert jedoch regelmäßige Wartung von Filtern, Fluid und Ventiltechnik.