液壓系統雖為一非線性時變系統，但其具功率密度大、無段變
速、易於調整出力及潤滑性良好等優點，故被廣泛地應用於產業界。
但針對一般傳統液壓閥，實施單純的開關（ON-OFF）數位順序控制，
已經無法滿足現代產業界對液壓自動化控制系統多變性的要求。故本
文提出一以具不同單位流量輸出之N個單位流量電磁閥及一以電動
可調具零至一個單位無段可變流量輸出之液壓流量電磁閥相互並
聯，並應用數位順序控制方式，設計出一具 Z = 2N 段之步進式可變
單位流量輸出及具零至一個單位無段可變流量輸出的方法，以此完成
數位式液壓可變流量閥組之研發與製作。

Although hydraulic systems are highly nonlinear and time-varying in nature, they have advantages such as high power density, stepless variable speed, easy power adjustment and good lubricity. As a result,they have been widely used in industry. However, the implementation of a simple switch (ON-OFF) digital sequential control on the conventional
hydraulic flow solenoid valve has been unable to meet modern industry’s requirements for the variability of a hydraulic automation system.In this paper, to translate the R&D results into production of a digital hydraulic variable flow valve set, we present a solenoid valve with a number of N flow rates in different units to be in parallel with a hydraulic flow solenoid valve that is adjustable from zero to one unit of stepless variable output flow, and further with the application of a digital sequential control mode, a technique of flow output with Z = 2 N stepper variable unit and stepless adjustment from zero to one unit is
achieved.

目錄
摘要...................................................... I
Abstract................................................. II
目錄......................................................IV
圖目錄....................................................VI
表目錄..................................................VIII
第一章 前言.................................................1
1-1 研究動機................................................1
1-2 研究背景................................................2
1-2-1 液壓定流量電磁閥.......................................2
1-2-2 液壓流量比例閥........................................4
1-2-3 液壓流量伺服閥........................................5
1-3 研究目的...............................................7
1-4 本文架構...............................................7
第二章 液壓流量控制電磁閥.....................................9
2-1 液壓定流量電磁閥........................................9
2-2 液壓流量比例閥（Proportional Valve ） ..................10
2-3 液壓流量伺服閥(Servo Valve) ...........................12
2-4 流量控制閥之特性比較....................................15
第三章 設計原理............................................16
3-1 設計架構...............................................16
3-2 步進式可變流量電磁閥流量輸出原理.........................17
3-2-1 單位流量電磁閥個數與流量輸出解析度之關係................17
3-2-2 單位流量電磁閥之流量設定..............................18
3-2-3 各單位流量電磁閥作動與可變單位流量輸出之關係............19
3-3 無段式可變流量電磁閥流量輸出原理..........................20
3-3-1 曲柄搖桿四連桿機構設計原理.............................22
3-3-2 曲柄搖桿四連桿機構求解................................26
3-4 數位式可變流量電磁閥組流量輸出原理........................27
第四章 實務設計與製作.......................................28
4-1 實驗機台設計與製作......................................28
4-2 實驗機台主要零組件......................................34
第五章 實驗與結果分析.......................................40
5-1 單位流量閥流量調校及可變單位流量量測實驗...................40
5-2 轉速量測實驗...........................................42
5-3 切換可變單位流量輸出閥組動態響應實驗......................45
5-4 結果分析...............................................56
第六章 應用實例............................................59
6-1 應用實例一.............................................59
6-2 應用實例二.............................................65
第七章 結論................................................68
參考文獻...................................................69

1. 吳紀弘，“切換式電磁閥線圈設計原理分析”，碩士論文，國立雲林科技大學，PP.1~8，2000。
2. 洪乾財，“改良式順滑模態控制於液壓伺服系統之研究”，國立雲林科技大學，碩士論文，PP.1~5，2003。
3. 李忠龍，“改良式順滑模態應用於負載調變液壓缸之定位及追蹤控制”，國立雲林科技大學，碩士論文，PP.1~7，2004。
4. 楊智鴻，“壓力流量放大器之設計與製作”，逢 甲 大 學， 碩 士論 文，PP.6~11、25~38，2002。
5. 任志強 ，“液壓控制特論-控制與感知器、液壓流量比例閥控制與
液壓流量伺服閥課程摘要”，機械零組件通報，2009卷第06期，pp.74~76，2009。
6. 林子權，“三通管件液壓成形試驗機之試作” ，國立中山大學，碩士論文，PP.8~39，2005。
7. 邱澄彬、魏榮輝、張堅浚，“具伺服幫浦之射出成型機動態模式研究”，中華機械工程學會第八屆學術研討會，1991。
8. 袁準，“低摩擦油壓伺服滑台之設計與控制” ，武漢理工大學，2004卷2期，PP.37~40，2004。
9. 陳夏宗，“超高速伺服油壓系統與元件響應時間之研究＂，中大學機械工程學系，碩士論文，PP.9~14、50、51、72，2003。
10.陳秉昌，“低速高精度液壓系統伺服位置控制之研究”，國功大學，碩士論文，PP.4~11、47~58，2003。
11.王占林，“近代液壓控制”，機械工會出版社，北京，1997。
12.李素玲，劉軍營，“比例控制與液壓流量比例閥及應用”，東山理工大學，液壓與氣動期刊，2003卷第2期，PP.30~32，2003。
13.蓋軍銜，“工程機械液壓元件組合試驗台” ，廈門工程機械股份有限公司，建築機械期刊，2005卷09期，PP.80~81，2005。
14.呂淮薰、黃勝銘，“氣液壓學” ，高立圖書，PP.142~158，1994。
15.黃燕文、許世卿、林進誠、朱明輝，“氣液壓學”，新文京開發出板股份有限公司，PP.123~207，2003。
16.Bernard Sanchagrin, "Process Control of Injection Molding," Polymer Engineering and Science, vol.23,no.8, pp.431-438, 1983.
17.伊鴻達，“比例式流量閥的分析”，國立台灣大學造船工程研究所，碩士論文，1988。
18.汪大鵬，“新流量閥與PLC控制新迴路及其應用”，長沙大學，鍛壓裝備與製造技術期刊，2006卷第6期，PP.39~42，2006。
19.許評順，“高分子PTFE 押出流變特性量測系統之建立”，中原大學機械工程學，碩士論文，PP.27、56~70，2003。
20.Yuken，“Shut-off Type Solenoid Operated Directional Valves” ，2009年液壓設備目錄 E系列PP.398~405，型號：DSPC-03-10。
www.yuken.co.jp/japanese/product/pro_sogo09/pdf/e/e-1-2009.pdf
21.Yuken，“Restrictors or One Way Restrictors” ， 2009年液壓設備目錄 D系列PP.251~255，型號：SRT-03-H。
www.yuken.co.jp/japanese/product/pro_sogo09/pdf/d/d-1-2009.pdf
22.Yuken，“壓力補償式流量控制閥”， 2009年液壓設備目錄 D系列PP.237~245，型號：FG02-30-30。
www.yuken.co.jp/japanese/product/pro_sogo09/pdf/d/d-1-2009.pdf
23. NACHI，“Temperature compensated flow control valve”，Standard Hydraulic Equipment Contents G 系列PP.4，型號：FT-G02 Series
www.nachi-fujikoshi.co.jp/eng/web/h1000e/pdf/h1000e_g_(c)ft.pdf
24.全懋精機股份有限公司，電磁流量控制閥”，傳統閥目錄，型號：
SF-G06/G10。
www.camel555.com.tw/pdf/Traditonal_Valve/Solenoid_operated_flow_controlled_Valves-SDF.pdf
25.Bosch Group，“Proportional flow control valve, 2-way version” 型號： 2FRE 6 B-2X/MV。www.boschrexroth.com/spc
26.Bosch Group，“2-and 3-way high response cartridge valves” 型號：2WRC-1XSG24/M。www.boschrexroth.com/spc
27.顏鴻澤，“機械基本運元素-創意四連桿機構設計”，高立書圖有限公司，PP.23~26，2006。
28.新港有限公司，“Hydraulic Motors”，H系列產品目錄，型號：H-050
eaton.web-maker.com.tw/products1-02_jp.asp
29. 金徠居工業股份有限公司“雙向節流閥”，型號：PT- 0 4 。
www. c l c - h y d r a u l i c . c o m . t w / c - p r o 11 . h t m
30. 金徠居工業股份有限公司“止逆閥”，型號：CV- 0 4 。
www.clc-hydraulic.com.tw/c-pro17.htm
31.王友聖,“高速射出油壓伺服系統設計之探討＂,中原大學碩士論文，2001。
32.葉國安, “使用比例閥與伺服閥在液壓伺服定位控制上之比較”,中原大學機械所碩士論文，PP.2~7， 1995.
33.曾文武，“應用比例閥的旋轉平台液壓系統的設計特性分析”，長沙大學，液壓與氣動技術期刊，2008卷第11期，PP.15~17，2008。