高强钢液压机电液比例伺服系统研究与设计

发布时间：2017-12-27 21:11

本文关键词：高强钢液压机电液比例伺服系统研究与设计　出处：《东北大学》2012年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：目前,国内外液压机的发展主要体现在控制方面,传统的开关量控制方式越来越无法满足产品的精度要求和用户对控制系统的人性换要求。基于此,本系统采用PLC做为主控制元件,同时利用位移传感器组来组成闭环回路式液压控制系统,以此来达到精确控制目标。其中,液压控制系统采用电液比例伺服控制系统,该系统具有电气控制和液压控制两方面的优点,控制适应性能好,传动性能强,并且便于实现微机控制。因此,对电液比例伺服控制系统的应用研究对提高液压机的控制性能、扩大其使用范围等具有非常重要的理论价值,并且具有实际的工程意义。本文液压机用来进行高强钢的热冲压实验,根据材料的特点和实验的特殊要求,并且为了提高成形制品的质量和性能,要求对液压机的位移及速率可控可测,保持加载位移速率的恒定,原有的液压系统已无法完成实验要求。本文在原有系统基础上新设计了电液比例伺服闭环控制系统；以流体力学和经典控制理论为基础,建立了液压系统的数学模型,并利用控制理论方面的知识详细分析了系统的动静态特性。然后,针对系统稳定性的不足,采用PID与模糊PID控制对系统进行了对比校正,找出其中最佳的控制策略,不仅保证了系统的稳定性要求,并且能提高系统的动态品质。在此基础上,进行了基于Matlab/Simulink工具箱的系统模拟仿真,仿真实验表明PID控制存在参数整定比较困难、适应性不好等缺点。通过对模糊控制理论初步研究,设计了模糊控制器,并针对常规模糊控制稳态精度较差特点,结合PID控制,设计了自适应模糊PID控制器,通过离线参数整定,在线查询的方式进行系统控制,仿真结果表明系统可以很好的满足实际需求。
[Abstract]:At present, the development of hydraulic press at home and abroad is mainly reflected in the control aspect. The traditional switch control mode is more and more unable to meet the accuracy requirement of the product and user's requirement of human nature for control system. Based on this, the system uses PLC as the main control component, and utilizes the displacement sensor group to form a closed loop hydraulic control system, in order to achieve precise control of the target. Among them, the electro-hydraulic proportional servo control system is adopted in the hydraulic control system. The system has two advantages: electrical control and hydraulic control. The control has good adaptability and strong transmission performance, and is easy to realize microcomputer control. Therefore, the application research of electro-hydraulic proportional servo control system is of great theoretical value for improving the control performance and expanding the application scope of hydraulic press, and has practical engineering significance.
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH137

【参考文献】