基于模糊算法的压铸模具多路温度控制研究

发布时间：2017-09-29 02:09

  本文关键词：基于模糊算法的压铸模具多路温度控制研究

  更多相关文章： 模糊算法 压铸模具 温度控制 模糊参数调整器

【摘要】：近年来,工业的各个领域,包括汽车、造船、电机、仪表和航空技术的迅速发展,使我国的制造技术、制造工艺和制造装备水平都得到了很大的发展,压力铸造技术的水平也随之得到了大幅度的提高。在模具中,压铸模具是占比很大的一类。在压力铸造的过程中,压铸模具的工作条件是比较苛刻的,模具的温度控制是影响模具的使用寿命、内在质量和压铸零件成型的一个很重要的因素,能否将模具的温度控制在所需的合理范围内关系到整个压力铸造过程的成败。在经济而高效地生产出高质量压铸件的过程中,模具的温度控制是必不可少的重要条件。压铸模具的温度控制通常包括预热和冷却两个方面,本论文针对目前压铸模具在冷却时存在的缺点,如速度慢、耗能大等,研究了基于冷却水循环的压铸模具多路温度智能控制方法,采用模糊算法实现冷却过程中模具温度的精密控制。论文首先介绍了压力铸造对模具温度控制的要求,接着根据控制要求设计了压铸模具温度控制的整体方案,最后论文对该方案进行仿真并分析输出结果。论文针对简单的二维模糊控制和传统PID控制方法在模具温度控制中存在的缺陷,对模糊控制器进行改进设计。为了使模具温度控制系统性能不断地得到改善,获得更好的更精确的控制效果并适应不断变化的情况,保证控制达到预期要求,加入模糊参数调整器,使每个时段的温度都能够保持在合理范围内,从而实现模具温度的精确控制。经过实际数据仿真实验,表明基于模糊算法的压铸模具温度控制方法完全可行,而且具有较高的控制精度。
【关键词】：模糊算法 压铸模具 温度控制 模糊参数调整器
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG241;TP273
【目录】：

• 摘要7-8
• Abstract8-15
• 第1章 绪论15-20
• 1.1 引言15
• 1.2 压铸模具产业现状15-16
• 1.2.1 国内压铸模具行业现状15-16
• 1.2.2 国际压铸模具行业现状16
• 1.2.3 制约我国压铸模具行业发展的因素16
• 1.3 模具温度对铸造过程影响的研究现状16-17
• 1.3.1 国内压铸模具温度研究状况17
• 1.3.2 国外压铸模具温度研究状况17
• 1.4 压铸模具温度控制研究的目的和意义17-18
• 1.5 论文的主要工作18-20
• 第2章 压力铸造与模具温度控制概述20-26
• 2.1 压铸模具概述20-21
• 2.1.1 压力铸造20
• 2.1.2 压铸模具的结构20-21
• 2.2 压力铸造对模具温度控制要求21-23
• 2.3 模具温度控制的作用23
• 2.4 压铸模具温度控制方法23-24
• 2.5 本章小结24-26
• 第3章 模糊控制方法与PID控制方法比较26-34
• 3.1 模糊逻辑26
• 3.2 模糊控制26-27
• 3.3 模糊语言27-28
• 3.4 模糊集合与隶属函数28-29
• 3.5 论域29-30
• 3.6 量化因子及比例因子30
• 3.7 PID控制器30-33
• 3.8 本章小结33-34
• 第4章 模具温度控制系统的设计34-52
• 4.1 总体设计方案34
• 4.2 压铸模具温度控制系统的组成和特点34-39
• 4.2.1 冷却通道的设置35-37
• 4.2.2 热电偶的选择37-39
• 4.3 模糊控制器的设计39-47
• 4.3.1 模糊控制器的基本组成40-41
• 4.3.2 输入量输出量论域的设计41
• 4.3.3 系统误差和误差变化率的量化41-42
• 4.3.4 确定语言变量的语言值42-43
• 4.3.5 隶属函数的确定43-44
• 4.3.6 模糊控制规则的建立44-46
• 4.3.7 模糊推理方法的选择46
• 4.3.8 反模糊化方法的确定46-47
• 4.4 模糊控制器的改进设计47-51
• 4.4.1 参数对控制性能的影响及调整规则47-48
• 4.4.2 加入模糊参数调整器的模糊控制器48-49
• 4.4.3 模糊参数调整器的输入变量和输出变量的确定49
• 4.4.4 输入、输出量的论域、语言值及其隶属函数的确定49-50
• 4.4.5 控制规则及其蕴含的模糊关系50
• 4.4.6 参数调整步骤总结50-51
• 4.5 本章小结51-52
• 第5章 仿真实验及结果分析52-65
• 5.1 各种控制算法的仿真对比52-60
• 5.1.1 传统PID算法仿真图形的建立52
• 5.1.2 加入模糊参数调整器的模糊控制器52-56
• 5.1.3 加入模糊参数调整器的仿真图形的建立56-58
• 5.1.4 仿真结果对比58-60
• 5.2 实验验证60-65
• 5.2.1 压铸模具温度控制柜60-61
• 5.2.2 触摸屏手动控制画面61-62
• 5.2.3 压铸模温控制的触摸屏监视画面62-63
• 5.2.4 历史温度数据画面63-65
• 结论65-67
• 参考文献67-71
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果71-72
• 致谢72

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 蔡紫金;;我国压铸模具生产的简况[J];铸造技术;2008年09期

2 本刊编辑部;;《压铸模具工程师手册》出版发行[J];特种铸造及有色合金;2010年03期

3 ;《压铸模具工程师手册》出版发行[J];铸造技术;2010年04期

4 崔爱军;;改善压铸模具设计的实例[J];金属加工(热加工);2011年13期

5 孔亚;;提高压铸模具寿命的探讨[J];硅谷;2012年07期

6 崔爱军;;压铸模具的验收[J];铸造设备与工艺;2012年06期

7 李恒扬;;提高压铸模具寿命的措施[J];装备制造技术;2013年05期

8 周亚新;古为今用的铁锅压铸模具[J];模具通讯;1983年01期

9 邱光辉;压铸模具防护板[J];劳动保护;1987年03期

10 韩朝荣;大型压铸模具用通用跟模架[J];特种铸造及有色合金;1989年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 刘中波;;压铸模具常见失效形式与提高寿命的方法[A];2011重庆市铸造年会论文集[C];2011年

2 张晓艳;王云红;徐显卉;;压铸模具钢新工艺的应用[A];2002年黑龙江省机械工程学会年会论文集[C];2002年

3 邢珊;;提高压铸模具寿命的初探[A];中国电子学会生产技术分会第五届金属材料及热处理年会论文集（一）[C];1994年

4 桑发龙;李丽辉;万伯谦;马薇;;压铸模具的点冷节水技术[A];2014(第24届)重庆市铸造年会论文集[C];2014年

5 王荣;;8407钢制铝压铸模具断裂失效分析[A];2007年全国失效分析学术会议论文集[C];2007年

6 邢珊;;提高压铸模具寿命的初探[A];中国电子学会生产技术分会金属材料及热处理专业委员会北京学组第三届年会论文集（下册）[C];1993年

7 陈宇;;压铸模具中的热裂产生与防治[A];2014(第24届)重庆市铸造年会论文集[C];2014年

8 谢荣才;;汽车发动机压铸模具现状及其模具技术[A];2014(第24届)重庆市铸造年会论文集[C];2014年

9 王朱恩;卫英慧;杨丽景;侯利锋;于斌;许并社;;压铸模具镶块开裂失效分析[A];2007年全国失效分析学术会议论文集[C];2007年

10 王朱恩;卫英慧;杨丽景;侯利锋;于斌;许并社;;压铸模具镶块开裂失效过程分析[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前4条

1 记者 罗佳e，

本文编号：939359