液體靜壓導(dǎo)軌油膜厚度抗干擾控制研究
發(fā)布時間:2021-09-06 00:37
隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的飛速發(fā)展,機械工業(yè)向著大型化、高速重載、高精密度的方向發(fā)展,人們對機械產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高,對加工機械產(chǎn)品的機床精密度也逐漸增加。因此,靜壓導(dǎo)軌的發(fā)展對于精密加工業(yè)來說尤為重要。導(dǎo)軌受到的載荷對油膜厚度起到了重要影響,而油膜厚度的穩(wěn)定與否直接決定加工的精度。本文以液體靜壓油膜厚度控制系統(tǒng)為研究對象,對導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)、油腔結(jié)構(gòu)、供油系統(tǒng)、油膜厚度控制系統(tǒng)進行了建模仿真。本文的主要內(nèi)容如下:(1)仿真研究出油膜厚度DOB(Disturbance Observe)抗干擾控制方法,設(shè)計計算靜壓導(dǎo)軌尺寸,建立了導(dǎo)軌的三維模型,確定了導(dǎo)軌的供油方式,并完成了液壓控制AMESIM仿真。(2)建立靜壓導(dǎo)軌流場仿真模型,利用FLUENT進行流場分析,得到了油膜的壓力、速度、溫度的分布圖,并總結(jié)得到壓力分布數(shù)據(jù)。(3)分析壓力分布數(shù)據(jù),得到了靜壓導(dǎo)軌油膜壓力分布規(guī)律,計算動導(dǎo)軌的作用總力,建立油膜厚度控制系統(tǒng)數(shù)學模型。(4)利用SIMULINK對數(shù)學控制模型進行分析,引入PID控制做對比分析研究。(5)引入DOB抗干擾控制理論,對抗干擾控制算法進行改進,研究出適應(yīng)油膜厚度控制的抗干擾算法,完...
【文章來源】:安徽工程大學安徽省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1液體靜壓導(dǎo)軌潤滑油膜形成原理圖??2.1.2液體靜壓導(dǎo)軌的分類??
?類型:開式和閉式兩種類型的靜壓導(dǎo)軌[36]。如果根據(jù)供油方式劃分,又可以分為定壓式??和定量兩種類型的靜壓導(dǎo)軌具體的分類如圖2-1。???1^1開式液體靜壓導(dǎo)軌??|—??導(dǎo)軼形式?一?_???閉式液體靜壓異軌??——I??結(jié)構(gòu)形式分一??H?^??—??導(dǎo)軌形狀?一??乂行——??丨?丨H?_??導(dǎo)執(zhí)?*、矩形????M?三角形??—??油腔形狀?一p?矩形???j?丨?U?泊格形???H定壓式靜壓導(dǎo)軌??—?供油方式分——????U|定M式靜壓i??圖2-2液體靜壓導(dǎo)軌分類圖??定壓式靜壓導(dǎo)軌,即在系統(tǒng)工作過程中它所提供的油壓恒定。它們工作時可以使油??腔中的油膜的壓力經(jīng)過調(diào)節(jié)后可以隨著負載的變化而自主進行變化。??開式液體靜壓導(dǎo)軌通常在下導(dǎo)軌的上表面之間具有開放的油室。這種類型的靜壓導(dǎo)??軌工作條件要求比較苛刻,通常工作時只能水平放置。油室內(nèi)形成的一層油膜可以做到??支撐動導(dǎo)軌的作用,但是只能夠支撐豎直方向的壓力[38]。開式靜壓導(dǎo)軌的供油系統(tǒng)由主??要由油箱、減壓閥、節(jié)流閥、電動機、油泵等組成[39],如圖2-3。??崩?v/////////////z^c^??下神險,》^??^?X??務(wù)?溢流閥??瞻?^獅…^??LiJ?*?箝??圖2-3定壓供油開式靜壓導(dǎo)軌??6??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]On the applicability of PID control to nonlinear second-order systems[J]. Miroslav Krstic. National Science Review. 2017(05)
[2]電液力伺服控制系統(tǒng)的研究[J]. 李玉吉,曹旭妍. 工業(yè)控制計算機. 2016(07)
[3]超精密定位工作臺靜壓導(dǎo)軌靜態(tài)特性及流場仿真分析[J]. 龔儉龍,趙翼翔,劉強,陳新,王昆. 機床與液壓. 2015(07)
[4]精密數(shù)控機床閉式靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)設(shè)計及油腔流場研究[J]. 李松,宋錦春,王長周,任廣安. 機床與液壓. 2014(15)
[5]直驅(qū)轉(zhuǎn)臺雙靜壓導(dǎo)軌油膜剛度與承載力研究[J]. 謝黎明,陳欽,靳嵐,張彬. 機械設(shè)計與制造. 2014(03)
[6]液體靜壓導(dǎo)軌有限元仿真方法研究[J]. 張立斌,羅松保,張剛強. 航空精密制造技術(shù). 2014(01)
[7]Compliance of hydraulic system and its applications in thrust system design of shield tunneling machine[J]. SHI Hu,GONG GuoFang,YANG HuaYong,MEI XueSong. Science China(Technological Sciences). 2013(09)
[8]基于自抗擾技術(shù)的四旋翼姿態(tài)解耦控制方法[J]. 李杰,齊曉慧,韓帥濤. 電光與控制. 2013(03)
[9]自抗擾控制技術(shù)在電液力伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 郭棟,付永領(lǐng),盧寧,龍滿林. 北京航空航天大學學報. 2013(01)
[10]基于自抗擾控制器的電液位置伺服控制系統(tǒng)的實驗研究[J]. 呂猛,張齊生,劉春慶,任光合. 流體傳動與控制. 2012(04)
博士論文
[1]自抗擾控制理論研究及其在冷軋中的應(yīng)用[D]. 王喆.北京科技大學 2015
[2]混合免疫智能優(yōu)化算法研究及其在復(fù)雜系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 劉朝華.湖南大學 2012
碩士論文
[1]被動式電液力伺服系統(tǒng)的同步結(jié)構(gòu)解耦控制研究[D]. 孫淑瑞.河南科技大學 2015
[2]電液力伺服控制系統(tǒng)的研究[D]. 曹旭妍.西安建筑科技大學 2013
[3]被動式電液力伺服系統(tǒng)的同步解耦控制研究[D]. 楊紅艷.河南科技大學 2013
[4]迭代自適應(yīng)控制的研究及其在電液伺服系統(tǒng)上的應(yīng)用[D]. 宋君君.太原科技大學 2012
[5]閉式液體靜壓導(dǎo)軌的性能分析與研究[D]. 李陽.東北大學 2012
[6]精密數(shù)控機床靜壓導(dǎo)軌的設(shè)計及FLUENT分析[D]. 韓明禮.東北大學 2011
[7]基于免疫遺傳算法的自抗擾控制器優(yōu)化設(shè)計及其應(yīng)用[D]. 曾文飛.湖南大學 2009
[8]船舶航向非線性系統(tǒng)自抗擾控制器的仿真研究[D]. 陳文文.山東大學 2008
[9]開式液體靜壓導(dǎo)軌油膜厚度控制方案的研究[D]. 張曉彤.哈爾濱理工大學 2007
[10]智能PID控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D]. 樊國平.浙江工業(yè)大學 2005
本文編號:3386382
【文章來源】:安徽工程大學安徽省
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1液體靜壓導(dǎo)軌潤滑油膜形成原理圖??2.1.2液體靜壓導(dǎo)軌的分類??
?類型:開式和閉式兩種類型的靜壓導(dǎo)軌[36]。如果根據(jù)供油方式劃分,又可以分為定壓式??和定量兩種類型的靜壓導(dǎo)軌具體的分類如圖2-1。???1^1開式液體靜壓導(dǎo)軌??|—??導(dǎo)軼形式?一?_???閉式液體靜壓異軌??——I??結(jié)構(gòu)形式分一??H?^??—??導(dǎo)軌形狀?一??乂行——??丨?丨H?_??導(dǎo)執(zhí)?*、矩形????M?三角形??—??油腔形狀?一p?矩形???j?丨?U?泊格形???H定壓式靜壓導(dǎo)軌??—?供油方式分——????U|定M式靜壓i??圖2-2液體靜壓導(dǎo)軌分類圖??定壓式靜壓導(dǎo)軌,即在系統(tǒng)工作過程中它所提供的油壓恒定。它們工作時可以使油??腔中的油膜的壓力經(jīng)過調(diào)節(jié)后可以隨著負載的變化而自主進行變化。??開式液體靜壓導(dǎo)軌通常在下導(dǎo)軌的上表面之間具有開放的油室。這種類型的靜壓導(dǎo)??軌工作條件要求比較苛刻,通常工作時只能水平放置。油室內(nèi)形成的一層油膜可以做到??支撐動導(dǎo)軌的作用,但是只能夠支撐豎直方向的壓力[38]。開式靜壓導(dǎo)軌的供油系統(tǒng)由主??要由油箱、減壓閥、節(jié)流閥、電動機、油泵等組成[39],如圖2-3。??崩?v/////////////z^c^??下神險,》^??^?X??務(wù)?溢流閥??瞻?^獅…^??LiJ?*?箝??圖2-3定壓供油開式靜壓導(dǎo)軌??6??
?類型:開式和閉式兩種類型的靜壓導(dǎo)軌[36]。如果根據(jù)供油方式劃分,又可以分為定壓式??和定量兩種類型的靜壓導(dǎo)軌具體的分類如圖2-1。???1^1開式液體靜壓導(dǎo)軌??|—??導(dǎo)軼形式?一?_???閉式液體靜壓異軌??——I??結(jié)構(gòu)形式分一??H?^??—??導(dǎo)軌形狀?一??乂行——??丨?丨H?_??導(dǎo)執(zhí)?*、矩形????M?三角形??—??油腔形狀?一p?矩形???j?丨?U?泊格形???H定壓式靜壓導(dǎo)軌??—?供油方式分——????U|定M式靜壓i??圖2-2液體靜壓導(dǎo)軌分類圖??定壓式靜壓導(dǎo)軌,即在系統(tǒng)工作過程中它所提供的油壓恒定。它們工作時可以使油??腔中的油膜的壓力經(jīng)過調(diào)節(jié)后可以隨著負載的變化而自主進行變化。??開式液體靜壓導(dǎo)軌通常在下導(dǎo)軌的上表面之間具有開放的油室。這種類型的靜壓導(dǎo)??軌工作條件要求比較苛刻,通常工作時只能水平放置。油室內(nèi)形成的一層油膜可以做到??支撐動導(dǎo)軌的作用,但是只能夠支撐豎直方向的壓力[38]。開式靜壓導(dǎo)軌的供油系統(tǒng)由主??要由油箱、減壓閥、節(jié)流閥、電動機、油泵等組成[39],如圖2-3。??崩?v/////////////z^c^??下神險,》^??^?X??務(wù)?溢流閥??瞻?^獅…^??LiJ?*?箝??圖2-3定壓供油開式靜壓導(dǎo)軌??6??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]On the applicability of PID control to nonlinear second-order systems[J]. Miroslav Krstic. National Science Review. 2017(05)
[2]電液力伺服控制系統(tǒng)的研究[J]. 李玉吉,曹旭妍. 工業(yè)控制計算機. 2016(07)
[3]超精密定位工作臺靜壓導(dǎo)軌靜態(tài)特性及流場仿真分析[J]. 龔儉龍,趙翼翔,劉強,陳新,王昆. 機床與液壓. 2015(07)
[4]精密數(shù)控機床閉式靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)設(shè)計及油腔流場研究[J]. 李松,宋錦春,王長周,任廣安. 機床與液壓. 2014(15)
[5]直驅(qū)轉(zhuǎn)臺雙靜壓導(dǎo)軌油膜剛度與承載力研究[J]. 謝黎明,陳欽,靳嵐,張彬. 機械設(shè)計與制造. 2014(03)
[6]液體靜壓導(dǎo)軌有限元仿真方法研究[J]. 張立斌,羅松保,張剛強. 航空精密制造技術(shù). 2014(01)
[7]Compliance of hydraulic system and its applications in thrust system design of shield tunneling machine[J]. SHI Hu,GONG GuoFang,YANG HuaYong,MEI XueSong. Science China(Technological Sciences). 2013(09)
[8]基于自抗擾技術(shù)的四旋翼姿態(tài)解耦控制方法[J]. 李杰,齊曉慧,韓帥濤. 電光與控制. 2013(03)
[9]自抗擾控制技術(shù)在電液力伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 郭棟,付永領(lǐng),盧寧,龍滿林. 北京航空航天大學學報. 2013(01)
[10]基于自抗擾控制器的電液位置伺服控制系統(tǒng)的實驗研究[J]. 呂猛,張齊生,劉春慶,任光合. 流體傳動與控制. 2012(04)
博士論文
[1]自抗擾控制理論研究及其在冷軋中的應(yīng)用[D]. 王喆.北京科技大學 2015
[2]混合免疫智能優(yōu)化算法研究及其在復(fù)雜系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 劉朝華.湖南大學 2012
碩士論文
[1]被動式電液力伺服系統(tǒng)的同步結(jié)構(gòu)解耦控制研究[D]. 孫淑瑞.河南科技大學 2015
[2]電液力伺服控制系統(tǒng)的研究[D]. 曹旭妍.西安建筑科技大學 2013
[3]被動式電液力伺服系統(tǒng)的同步解耦控制研究[D]. 楊紅艷.河南科技大學 2013
[4]迭代自適應(yīng)控制的研究及其在電液伺服系統(tǒng)上的應(yīng)用[D]. 宋君君.太原科技大學 2012
[5]閉式液體靜壓導(dǎo)軌的性能分析與研究[D]. 李陽.東北大學 2012
[6]精密數(shù)控機床靜壓導(dǎo)軌的設(shè)計及FLUENT分析[D]. 韓明禮.東北大學 2011
[7]基于免疫遺傳算法的自抗擾控制器優(yōu)化設(shè)計及其應(yīng)用[D]. 曾文飛.湖南大學 2009
[8]船舶航向非線性系統(tǒng)自抗擾控制器的仿真研究[D]. 陳文文.山東大學 2008
[9]開式液體靜壓導(dǎo)軌油膜厚度控制方案的研究[D]. 張曉彤.哈爾濱理工大學 2007
[10]智能PID控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D]. 樊國平.浙江工業(yè)大學 2005
本文編號:3386382
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