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气动技术是以气体为介质，实现能量的传递、转换、分配以及控制的一门技术，具有成本低、环境污染小、安全可靠、防火防爆、使用寿命长、易于推广、功率质量比大等特点[1-4]。
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气动技术是实现自动化生产的有效手段之一，现在已广泛应用于自动化生产线，如汽车生产线、钟表组装线、电子部件组装线及食品包装等各类工业部门。据统计在工业发达国家中，全自动化装配中约有30%装有气动系统[2,5]。8773
液压、气动、密封工业已被列为中国机械工业振兴发展的四大重点行业之一。1998年中国的气动行业总销售额为0.64亿欧元占世界份额的0.9%，2008年为9.96亿欧元占世界份额的13.1%[6]。 专家预料，气动技术将来会有更大的发展，并且在工业自动化系统中会得到更广泛的应用[7]。
1.1.1气动技术的发展趋势
如今，气动技术正向着精确化、高速化、小型化、复合化、集成化等方向发展[7]。
精确化：普通气缸的速度不易控制，且会有“爬行”和“自走”现象，气液组合缸和电气控制阀等可以提高控制精度；
高速化：气缸的高速化发展对于提高装置的生产效率有着很重要的意义；
小型化：针笔型气缸和薄型气缸体积小，质量轻，拓宽了气动元件的应用范围；
复合化：复合化是为了方便用户，缩短用户进行机械设计的时间；
集成化：气动元件的结构更紧凑、体积更小、功能更多也是其长期以来的发展趋势。
1.1.2气动系统存在的问题[3，8，13]
○1、气动系统本质上属于非线性系统；
○2、有较大的不确定性；
气动位置控制带来了困难，使得气动技术在伺服控制系统中的应用有很大的限制，并且在高速和高精度系统中通常也不适用。在实际生产中暴露出执行器动作不灵或无法动作的问题，从而影响生产线的正常工作。
1.1.3产生问题的原因[3,8,13]
○1、气体本身固有的可压缩性；
○2、气体通过阀口流量的非线性；
○3、气缸存在摩擦力和负载不确定性。