高速材料拉伸机电液伺服控制系统研究

发布时间：2024-02-24 14:10

　　目前,随着高速公路网的普及,汽车载具的行驶速度常达到20m/s以上。如果不对车体材料的动态特性有着充分的理解,随意设计车身结构,那么一旦发生事故,后果不堪设想。在这样的背景下,汽车行业对汽车用材的动态特性研究产生了极大的兴趣。但是常见的静态材料试验机由于性能限制,无法测量材料的动态特性,因此发展一款测试材料动态特性的仪器就显得尤为必要。高速材料拉伸机就是专门用来进行材料动态特性试验的仪器。基于以上事实,本论文设计一款基于模型预测控制策略的电液伺服高速材料拉伸机。该拉伸机结合了液压系统和电控系统各自的优势。一方面,液压系统具有高出力、速度较快的特点,因此常被应用到材料拉伸机系统中;另一方面,电控系统具有高精度,响应快的优势,能够改善液压系统精度较低的问题。此外,通过模型预测控制算法,实现了对电液伺服阀响应延迟的消除,有效提高了控制精度。使用Python编写了控制软件,实现了参数优化、系统控制的自动化。首先,分析电子式和液压式高速材料试验机的性质,综合考虑后确定使用电液伺服控制系统。然后根据设计目标,讨论并确定了电液伺服控制系统原理图,明确了设计过程中的重点和难点。然后,进行了高速材料拉伸...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1第一台材料试验机Fig.1-1Thefirstmaterialtestingmachine

上海交通大学硕士学位论文第一章绪论究背景和意义机作为一种广泛应用于各行各业的试验仪器，有数百荷兰科学家穆欣布鲁克（Musschenbroek）在研究压杆一台机械式材料试验机，如图1-1所示。该试验机结实验力进行直接读数。之后机械式材料试验机不断发材料试验机积累了经验。

图1-2最早的万能试验机“小巨人”Fig.1-2Theearliestuniversaltestingmachine“LittleGiant”

图1-2最早的万能试验机“小巨人”Fig.1-2Theearliestuniversaltestingmachine“LittleGiant”图1-3英国的杠杆重锤式材料试验机1-3Aleverandweighttypematerialte....

图1-3英国的杠杆重锤式材料试验机Fig.1-3AleverandweighttypematerialtestingmachinemadeinBritain

2图1-3英国的杠杆重锤式材料试验机erandweighttypematerialtestingmachine机发展的同时，液压材料试验机也制造出来。早期的液压万能试验机纪初，瑞士AMSLER公司发明了一用。这款拉伸机的加载机构类似千读出[4]。随后出现了使用....

图1-4第一台电子万能试验机（英斯特朗）

4第一台电子万能试验机（英斯特1-4ThefirstelectronicUTM(INST料试验机划分为机械式、液压同的试验机类别。按测试维度轴材料试验机，也有对板状、。按照材料种类来分，有金属按照拉伸速度来分类，有接近试[9]；从测试策略来分类，有等易碎试件的弯曲试验....

本文编号：3909117