基于MOOG/STX控制器的6通道伺服液壓加載控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究
發(fā)布時(shí)間:2023-04-21 04:52
為滿足某科研單位熱強(qiáng)度試驗(yàn)室應(yīng)用于結(jié)構(gòu)熱試驗(yàn)中的靜力加載系統(tǒng)的研制需求,本文設(shè)計(jì)了一套六通道伺服液壓加載系統(tǒng)。靜力試驗(yàn)作為一種研究試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)變形或破壞情況的一種手段,可以確定試驗(yàn)件受到一定力載荷條件下應(yīng)力分布、形狀變化等數(shù)據(jù),并作為靜力試驗(yàn)仿真結(jié)果的佐證。結(jié)構(gòu)熱試驗(yàn)中的靜熱聯(lián)合試驗(yàn)類型采用了靜力試驗(yàn)的許多加載方法和加載設(shè)備。本文根據(jù)研制需求,對(duì)伺服液壓設(shè)備的硬件進(jìn)行了調(diào)研選型,確定了液壓系統(tǒng)各硬件設(shè)備型號(hào)及伺服液壓控制器。通過對(duì)伺服液壓油缸、流量伺服閥理論的研究,結(jié)合控制理論,確定了液壓系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù),并綜合得到系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。通過設(shè)計(jì)了一套模糊PID控制器,與常規(guī)PID控制器的控制效果,運(yùn)用Matlab/Simulink軟件平臺(tái)進(jìn)行了仿真計(jì)算,最終的到模糊PID控制效果優(yōu)于常規(guī)PID控制效果的結(jié)論,并基于Lab VIEW軟件平臺(tái),將設(shè)計(jì)好的模糊PID控制器運(yùn)用于加載控制軟件中,對(duì)靜力加載試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)控。通過對(duì)伺服液壓加載系統(tǒng)硬件及軟件方面的設(shè)計(jì),完成六通道伺服液壓加載控制系統(tǒng)的研究,并運(yùn)用系統(tǒng)進(jìn)行力載荷加載調(diào)試。調(diào)試結(jié)果表明,控制系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn),控制效果理想,達(dá)到了系統(tǒng)的目標(biāo)要求,...
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題來源及目的和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 伺服液壓加載系統(tǒng)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1 伺服液壓加載系統(tǒng)硬件構(gòu)成
2.2 伺服液壓加載系統(tǒng)主要硬件選型
2.2.1 液壓油源
2.2.2 油源子站
2.2.3 伺服閥
2.2.4 測(cè)力計(jì)
2.2.5 伺服油缸
2.2.6 伺服控制器
2.2.7 防干擾措施
2.3 本章小結(jié)
第3章 伺服液壓加載控制系統(tǒng)建模分析及仿真
3.1 系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立
3.1.1 伺服閥傳遞函數(shù)的建立
3.1.2 伺服油缸傳遞函數(shù)的建立
3.1.3 力傳感器傳遞函數(shù)的建立
3.2 常規(guī)PID控制
3.2.1 PID控制器基本原理
3.2.2 控制參數(shù)的作用
3.3 模糊自適應(yīng)整定PID控制器設(shè)計(jì)
3.3.1 模糊自適應(yīng)整定PID控制原理
3.3.2 電液伺服系統(tǒng)模糊自適應(yīng)整定PID控制器設(shè)計(jì)
3.4 系統(tǒng)仿真結(jié)果對(duì)比
3.4.1 Matlab/Simulink仿真平臺(tái)
3.4.2 仿真結(jié)果
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于LABVIEW平臺(tái)的控制系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)
4.1 LABVIEW編程平臺(tái)
4.2 軟件功能需求分析
4.3 控制系統(tǒng)主面板設(shè)計(jì)
4.3.1 啟動(dòng)頁(yè)面面板設(shè)計(jì)
4.3.2 執(zhí)行控制界面面板設(shè)計(jì)
4.4 主要模塊設(shè)計(jì)
4.4.1 系統(tǒng)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)
4.4.2 工況配置模塊
4.4.3 加載譜設(shè)置模塊
4.4.4 執(zhí)行控制模塊
4.5 本章小結(jié)
第5章 伺服液壓加載系統(tǒng)調(diào)試與驗(yàn)證分析
5.1 靜熱聯(lián)合試驗(yàn)流程
5.2 靜力加載調(diào)試驗(yàn)證
5.2.1 靜力加載調(diào)試流程
5.2.2 靜力加載調(diào)試中應(yīng)注意的問題
5.2.3 調(diào)試結(jié)果及驗(yàn)證分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
本文編號(hào):3795873
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題來源及目的和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 伺服液壓加載系統(tǒng)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1 伺服液壓加載系統(tǒng)硬件構(gòu)成
2.2 伺服液壓加載系統(tǒng)主要硬件選型
2.2.1 液壓油源
2.2.2 油源子站
2.2.3 伺服閥
2.2.4 測(cè)力計(jì)
2.2.5 伺服油缸
2.2.6 伺服控制器
2.2.7 防干擾措施
2.3 本章小結(jié)
第3章 伺服液壓加載控制系統(tǒng)建模分析及仿真
3.1 系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立
3.1.1 伺服閥傳遞函數(shù)的建立
3.1.2 伺服油缸傳遞函數(shù)的建立
3.1.3 力傳感器傳遞函數(shù)的建立
3.2 常規(guī)PID控制
3.2.1 PID控制器基本原理
3.2.2 控制參數(shù)的作用
3.3 模糊自適應(yīng)整定PID控制器設(shè)計(jì)
3.3.1 模糊自適應(yīng)整定PID控制原理
3.3.2 電液伺服系統(tǒng)模糊自適應(yīng)整定PID控制器設(shè)計(jì)
3.4 系統(tǒng)仿真結(jié)果對(duì)比
3.4.1 Matlab/Simulink仿真平臺(tái)
3.4.2 仿真結(jié)果
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于LABVIEW平臺(tái)的控制系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)
4.1 LABVIEW編程平臺(tái)
4.2 軟件功能需求分析
4.3 控制系統(tǒng)主面板設(shè)計(jì)
4.3.1 啟動(dòng)頁(yè)面面板設(shè)計(jì)
4.3.2 執(zhí)行控制界面面板設(shè)計(jì)
4.4 主要模塊設(shè)計(jì)
4.4.1 系統(tǒng)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)
4.4.2 工況配置模塊
4.4.3 加載譜設(shè)置模塊
4.4.4 執(zhí)行控制模塊
4.5 本章小結(jié)
第5章 伺服液壓加載系統(tǒng)調(diào)試與驗(yàn)證分析
5.1 靜熱聯(lián)合試驗(yàn)流程
5.2 靜力加載調(diào)試驗(yàn)證
5.2.1 靜力加載調(diào)試流程
5.2.2 靜力加載調(diào)試中應(yīng)注意的問題
5.2.3 調(diào)試結(jié)果及驗(yàn)證分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
本文編號(hào):3795873
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