本文關(guān)鍵詞：拉伸液壓機(jī)動(dòng)力學(xué)建模與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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【摘要】：隨著我國(guó)天然氣汽車的不斷普及,對(duì)車用壓縮天然氣(Compressed Natural Gas,簡(jiǎn)稱CNG)鋼瓶的生產(chǎn)效率和質(zhì)量提出了更高的要求。本課題針對(duì)某企業(yè)壓縮天然氣(CNG)鋼瓶沖拔生產(chǎn)線中的關(guān)鍵設(shè)備—拉伸液壓機(jī)的控制系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究。結(jié)合拉伸液壓機(jī)的工藝要求及其具有高壓、大流量、大慣量和高精度的特點(diǎn),對(duì)拉伸液壓機(jī)的性能和要求,尤其是拉伸過程,進(jìn)行了理論分析,設(shè)計(jì)出了控制系統(tǒng)。主要完成了如下工作:首先,在參考大量相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,熟悉了現(xiàn)代液壓機(jī)的液壓控制系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,以及自動(dòng)控制技術(shù)在電液控制系統(tǒng)中的相關(guān)應(yīng)用;分析了拉伸液壓機(jī)的組成和工作原理,以及拉伸液壓機(jī)活動(dòng)橫梁下行拉伸的穩(wěn)定性和精度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響;在對(duì)拉伸過程進(jìn)行理論分析的基礎(chǔ)上,建立了其數(shù)學(xué)模型。然后,針對(duì)拉伸液壓機(jī)的慣性大、時(shí)變性和非線性等特點(diǎn),在分析了PID和模糊控制的基礎(chǔ)上,提出了拉伸液壓機(jī)拉伸過程的模糊PID控制方法。結(jié)合拉伸過程的工藝要求,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)了位移曲線,并設(shè)計(jì)具有參數(shù)自整定功能的模糊PID控制器,使活動(dòng)橫梁的位置軌跡完全跟蹤上了期望曲線。為后續(xù)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ)。最后,在分析了拉伸液壓機(jī)的工藝和控制要求的基礎(chǔ)上,綜合考慮沖拔生產(chǎn)線的整體工藝要求,結(jié)合理論分析結(jié)果,設(shè)計(jì)了分布式現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。主要包括主從站的硬件設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)配置、下位機(jī)程序設(shè)計(jì)和上位機(jī)程序設(shè)計(jì)等。在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)拉伸液壓機(jī)的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行了采集分析,結(jié)果表明該控制系統(tǒng)能夠滿足控制要求。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG305

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本文編號(hào)：1229865