板料折弯机电液比例位置同步控制系统的设计与分析

发布时间：2018-03-30 23:04

  本文选题：折弯机　切入点：电液比例控制　出处：《天津理工大学》2017年硕士论文

【摘要】：随着科学技术的不断进步,各种机械加工工艺水平不断提升,在推陈出新的社会潮流中,传统的板料折弯机已经无法满足实际生产需求。随着制造领域的不断进步,使得各种加工工艺要求趋于精密化,提高中、小型板料折弯机的双缸同步控制精度具有十分重要的现实意义。本文主要对液压折弯机折弯精度的同步位置控制系统进行设计与优化,并进一步提升同步控制精度。当前,就板料液压折弯机的同步位置控制方式而论有很多种,通过对不同的同步控制形分析对比可知,折弯机电液比例同步位置控制不但可以满足实际工程要求,还可以使板料折弯设备的构造简单化,同步控制的精度不会受到控制系统外负载、工作环境等因素的影响,双缸驱动滑块运行稳定、无液压冲击等优点。本文主要根据板料折弯机的技术要求去进行负载和工况分析,确定元件的参数并绘制工况图;依据工况循环设计折弯同步控制系统原理并对元器件进行选型;建立折弯机液压同步控制系统的数学模型,根据控制工程的理论基础,使用Matlab软件编写程序对同步控制系统的主从回路环节的稳定性进行判定分析;利用Simulink提供的平台搭接折弯同步控制系统的数学仿真模型,对其主从环节的同步误差进行分析;引入PID校正模块并调节其控制参数,对主从环节进行校正和分析;为了对比不同校正技术的控制效果,加入离散式PID校正模块对折弯同步系统进行校正分析,对比不同校正技术作用下的控制效果;采用速度前馈与PID控制器相结合的策略,对同步控制系统的主从回路环节进行校正分析,去进一步提升系统的快、准与稳的性能;利用AMEsim软件特性,在仿真平台下搭建液压折弯机的仿真模型并进行仿真,借用HCD库搭接液压折弯机的控制模型,与通用库中仿真模型对比仿真分析,更进一步提升控制系统的控制等级要求;并对蓄能器的有无和节流阀阀口开口度的大小对同步控制系统的影响进行分析。
[Abstract]:With the continuous progress of science and technology, the level of various mechanical processing technology is constantly improving. In the new social trend, the traditional sheet metal bending machine can no longer meet the actual production needs. Make all kinds of processing technology requirements tend to be more precise, improve, The synchronous control accuracy of double cylinder for small sheet metal bending machine is of great practical significance. This paper mainly designs and optimizes the synchronous position control system of bending accuracy of hydraulic bending machine, and further improves the synchronous control accuracy. There are many kinds of synchronous position control methods for hydraulic bending machine of sheet metal. Through the analysis and comparison of different synchronous control forms, it can be seen that the electro-hydraulic proportional synchronous position control of the bending machine can not only meet the practical engineering requirements. The structure of sheet metal bending equipment can be simplified, the precision of synchronous control will not be affected by the external load of the control system, the working environment and so on, and the double-cylinder driving slider can operate stably. This paper mainly according to the technical requirements of sheet metal bending machine to carry out load and working conditions analysis, determine the parameters of the components and draw the working condition diagram; The principle of bending synchronous control system is designed according to the working condition cycle, and the components are selected, the mathematical model of hydraulic synchronous control system of bending machine is established, according to the theory foundation of control engineering, The stability of the master-slave loop of the synchronous control system is judged and analyzed by using Matlab software, and the synchronization error of the master-slave link is analyzed by using the mathematical simulation model of the platform lap bending synchronous control system provided by Simulink. The PID correction module is introduced and its control parameters are adjusted to correct and analyze the master-slave link. In order to compare the control effect of different correction techniques, the discrete PID correction module is added to correct and analyze the bending synchronous system. Comparing the control effect of different correction technology, adopting the strategy of combining speed feedforward and PID controller, correcting and analyzing the master-slave loop of synchronous control system, to further improve the performance of the system fast, accurate and stable; Based on the characteristics of AMEsim software, the simulation model of hydraulic bending machine is built and simulated on the simulation platform. The control model of HCD library is used to connect the hydraulic bending machine, and the simulation model is compared with the simulation model in the general library. Furthermore, the control level requirements of the control system are raised, and the influence of the presence of accumulator and the orifice of throttle valve on the synchronous control system is analyzed.
【学位授予单位】：天津理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TG305;TP273

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本文编号：1688032