鎂合金具有優(yōu)良的金屬性能,其特殊的金屬特性造成了鎂合金板材軋制時需要特殊的加工工藝,設計控制軋制加工的自動化系統(tǒng)時也要考慮鎂合金板材的特殊性能。根據(jù)金屬的受力分析可知,金屬受到作用力和剪切力時會造成撓曲和壓扁。板材軋制是金屬發(fā)生彈塑性形變的過程,在軋制時考慮軋輥發(fā)生彈性的形變,板材發(fā)生塑性的形變。根據(jù)軋輥和板材的受力分析及其變形特點可以得到輥系的彈跳方程和板材的塑性變形方程,并可以繪制出彈跳曲線和塑性變形曲線。對這些變化規(guī)律進行分析可以得到影響輥系和板材變形的因素,這些因素都會對板材軋制的精度帶來嚴重影響。通過調(diào)節(jié)軋制力、軋制速度和張力可以改善和消除板材厚度不均、軋制溫度變化帶來的影響。AGC(Automatic Gauge Control)系統(tǒng)是輥縫控制的核心,建立合理的控制系統(tǒng)不僅需要建立精準的控制模型,還要評估軋制過程中存在的各種誤差對軋制精度帶來的影響。采用厚度計式AGC控制模型,可以監(jiān)控軋制參數(shù),并依據(jù)輥系和板材變形方程組建控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)是依靠調(diào)節(jié)電機對軋制起控制作用的。對電機采用轉(zhuǎn)速電流雙回路控制,而軋機另需外加位置檢測回路,從而構成了AGC系統(tǒng)的三閉環(huán)回路控制。軋機控制系統(tǒng)的設計,內(nèi)環(huán)和中環(huán)回路采用PI控制回路,這樣可以快速的調(diào)節(jié)偏差值,最大程度的消除穩(wěn)態(tài)誤差,外環(huán)回路采用PID控制回路,可以消除輥縫傳感器帶來的信息采集滯后。之后,對軋機的AGC控制系統(tǒng)采用最優(yōu)理論進行時間優(yōu)化,達到最短時間消耗的目的。采用上下位機構建軋機的控制系統(tǒng),使用虛擬儀器開發(fā)上位機,采用PLC驅(qū)動電機和進行信號采集。通過對軋機存在的各種誤差進行分析并對軋機控制系統(tǒng)進行校正和補償,通過位移傳感器測量數(shù)據(jù)的計算,對輥縫測量進行了校正,通過稱重傳感器測量數(shù)據(jù)的計算,對壓力測量進行了校正。最后使用鎂合金板材軋制對控制系統(tǒng)進行了驗證,并對開發(fā)的控制系統(tǒng)進行完善。
【學位單位】：上海應用技術大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TG334.9
【部分圖文】：

鎂合金應用Fig.1.1Magnesiumalloyapplication

鎂合金板材及產(chǎn)品Fig.1.2Magnesiumalloysheetandproducts

帶材板型圖

【參考文獻】

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本文編號：2820729