本文關(guān)鍵詞：新型碼垛機氣動伺服系統(tǒng)的設(shè)計及動態(tài)仿真，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在當前的經(jīng)濟形勢下,我國的城鎮(zhèn)建設(shè)發(fā)展迅猛,在房屋建筑、公共設(shè)施建造等行業(yè)中對各類磚塊的需求量越來越大。壓制制磚機的迅猛發(fā)展帶動了工業(yè)碼垛機的發(fā)展,目前大多使用電氣傳動系統(tǒng)來控制,整機結(jié)構(gòu)復(fù)雜,穩(wěn)定性差,安全性不高。本文將氣動控制技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)碼垛機上,使其具有結(jié)構(gòu)簡單、控制精度高的優(yōu)點,且滿足碼垛機現(xiàn)場工藝要求。首先,根據(jù)給定碼垛機的現(xiàn)場工藝,優(yōu)化其動力源和執(zhí)行元件。設(shè)計新型碼垛機氣動伺服系統(tǒng),對關(guān)鍵元件進行了計算選型。其次,針對系統(tǒng)中關(guān)鍵分系統(tǒng)——升降位置控制系統(tǒng)進行數(shù)學(xué)建模,并對系統(tǒng)穩(wěn)定性進行分析,利用AMEsim軟件對所設(shè)計的氣動伺服系統(tǒng)進行建模和仿真分析。根據(jù)設(shè)備現(xiàn)場的工藝要求,設(shè)計系統(tǒng)控制器,在此基礎(chǔ)上對整個伺服系統(tǒng)進行仿真分析,找到合理的控制器參數(shù)。最后,在實驗室對升降氣缸的位置閉環(huán)控制系統(tǒng)和平衡負載后的系統(tǒng)進行模擬實驗,通過對比兩種系統(tǒng)的響應(yīng)曲線得到平衡負載后系統(tǒng)性能的優(yōu)越性。在此基礎(chǔ)上通過調(diào)試參數(shù)得到更加合理的控制參數(shù),驗證本文設(shè)計氣動伺服系統(tǒng)的正確性。本文所設(shè)計的碼垛機為專門為粉煤灰磚壓制成型機配套使用,對其他形式的碼垛機控制系統(tǒng)也具有指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：碼垛機 氣動伺服系統(tǒng) 位置閉環(huán) AMEsim仿真
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH246;TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題來源9-10
• 1.2 課題研究背景和意義10-11
• 1.3 碼垛機的國內(nèi)外現(xiàn)狀11-13
• 1.4 仿真技術(shù)在氣動領(lǐng)域的應(yīng)用13-14
• 1.5 本文主要工作14-15
• 第2章 碼垛機氣動伺服系統(tǒng)的設(shè)計15-29
• 2.1 碼垛機工作原理15-16
• 2.2 碼垛機氣動伺服系統(tǒng)的設(shè)計16-19
• 2.2.1 垂直升降回路16-17
• 2.2.2 水平行走回路17-18
• 2.2.3 夾持回路18-19
• 2.3 碼垛機氣動伺服系統(tǒng)氣動元件的計算選型19-24
• 2.3.1 垂直升降回路關(guān)鍵元件的計算選型19-22
• 2.3.2 水平行走回路關(guān)鍵元件的計算選型22-24
• 2.3.3 夾持回路關(guān)鍵元件的計算選型24
• 2.3.4 其它輔件的選型24
• 2.4 可編程序控制器的選取及程序設(shè)計24-28
• 2.4.1 PLC程序設(shè)計步驟25
• 2.4.2 碼垛機工作流程25-26
• 2.4.3 PLC的選型以及I/O點的確定26
• 2.4.4 PLC程序的設(shè)計26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 垂直升降回路氣動伺服系統(tǒng)的動態(tài)特性分析29-49
• 3.1 比例伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模30-41
• 3.1.1 比例閥控氣缸系統(tǒng)動力機構(gòu)的建模30-36
• 3.1.2 比例伺服閥的數(shù)學(xué)模型36-39
• 3.1.3 氣動伺服系統(tǒng)的總模型39-41
• 3.2 比例伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析41-45
• 3.2.1 真實系統(tǒng)模型參數(shù)的確定41-42
• 3.2.2 開環(huán)（速度）放大系數(shù)的分析42-43
• 3.2.3 氣動固有頻率的分析43
• 3.2.4 氣動阻尼比的分析43-45
• 3.3 系統(tǒng)優(yōu)化方案45-48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 第4章 碼垛機伺服系統(tǒng)的仿真分析49-62
• 4.1 AMESim軟件的介紹49-50
• 4.2 氣動閥的建模與仿真分析50-53
• 4.2.1 比例方向閥的建模與仿真50-51
• 4.2.2 氣動減壓閥的建模與仿真51-53
• 4.3 PID控制策略53-54
• 4.4 垂直回路伺服系統(tǒng)的建模與仿真分析54-61
• 4.4.1 無平衡裝置伺服系統(tǒng)仿真分析54-57
• 4.4.2 平衡負載后伺服系統(tǒng)仿真分析57-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 第5章 實驗研究62-72
• 5.1 實驗?zāi)康?/span>62-63
• 5.2 實驗臺介紹63-65
• 5.3 實驗研究與結(jié)果分析65-71
• 5.3.1 垂直氣缸位置閉環(huán)氣動系統(tǒng)實驗65-68
• 5.3.2 水平氣缸位置閉環(huán)氣動系統(tǒng)實驗68-71
• 5.4 本章小結(jié)71-72
• 結(jié)論72-73
• 參考文獻73-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果76-77
• 致謝77-78
• 作者簡介78

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：新型碼垛機氣動伺服系統(tǒng)的設(shè)計及動態(tài)仿真，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：393694