發(fā)布時(shí)間：2017-10-09 03:26

  本文關(guān)鍵詞：大截面熱鋼坯動態(tài)焊接建模與控制方法的研究

  更多相關(guān)文章： 閃光對焊 液壓伺服系統(tǒng) Ⅱ型PID控制 二次型最優(yōu)控制 自抗擾控制

【摘要】：閃光對焊是一項(xiàng)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的技術(shù)。由于工業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展,在焊接過程中不僅對液壓裝置的傳動性能提出了更高的要求,而且需要焊接設(shè)備在受到干擾的情況下具有更高的跟蹤精度,尤其對存在大容量、大擾動的大截面熱鋼坯動態(tài)焊接提出了更高的要求。通過計(jì)算機(jī)仿真軟件對系統(tǒng)進(jìn)行建模和仿真分析是一種很好地解決方法,充分利用該技術(shù)去進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和預(yù)測系統(tǒng)性能能夠節(jié)省大量的時(shí)間。通過仿真技術(shù),采用更加適合的焊接方法對液壓伺服系統(tǒng)的動態(tài)焊接過程進(jìn)行建模與仿真分析,完成優(yōu)化控制系統(tǒng)、縮短設(shè)計(jì)周期以及提高系統(tǒng)效率的目的。本文通過對各種傳動控制方式的對比分析,最終采用了液壓傳動控制系統(tǒng),并且在對主要液壓元件原理、特性以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,得到了液壓伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,建立了液壓伺服控制系統(tǒng)的仿真模型。分別介紹了液壓伺服系統(tǒng)的Ⅱ型PID控制、二次型最優(yōu)控制以及自抗擾控制的基本理論,最后利用AMESim建模與仿真軟件以及MATLAB軟件對液壓伺服系統(tǒng)進(jìn)行了建模仿真和對比分析;最后結(jié)果表明:通過計(jì)算機(jī)仿真軟件對液壓伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行建模和分析是一種很有效方法。在仿真過程中可以得到液壓伺服系統(tǒng)Ⅱ型PID控制的動態(tài)跟蹤精度不高但其抗擾動能力比較好;二次型最優(yōu)控制器的動態(tài)跟蹤能力較高,但魯棒性較弱;自抗擾控制的魯棒性較高,適合應(yīng)用于大截面熱鋼坯的動態(tài)焊接。
【關(guān)鍵詞】：閃光對焊 液壓伺服系統(tǒng) Ⅱ型PID控制 二次型最優(yōu)控制 自抗擾控制
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG457.11;TP13
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 研究意義8
• 1.2 液壓系統(tǒng)仿真技術(shù)8-11
• 1.3 近代控制策略在液壓伺服控制系統(tǒng)中的應(yīng)用概況11-14
• 第二章 伺服控制系統(tǒng)14-26
• 2.1 控制類型的比較及液壓控制的特點(diǎn)14-15
• 2.2 三級電液伺服閥及其主要特性15-22
• 2.2.1 三級電液伺服閥結(jié)構(gòu)及工作原理15-16
• 2.2.2 三級電液伺服閥的主要特性及性能參數(shù)16-22
• 2.3 液壓伺服控制系統(tǒng)22-26
• 2.3.14WSE3EE系列伺服閥工作原理22
• 2.3.2 液壓伺服系統(tǒng)的位置控制回路及結(jié)構(gòu)參數(shù)22-24
• 2.3.3 液壓伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型24-26
• 第三章 預(yù)熱閃光對焊工藝26-29
• 3.1 預(yù)熱閃光對焊原理26-27
• 3.2 預(yù)熱階段27
• 3.3 閃光階段27
• 3.4 頂鍛階段27-28
• 3.5 焊接的主要工藝參數(shù)28-29
• 第四章 液壓伺服系統(tǒng)的PID控制29-38
• 4.1 PID控制29
• 4.2 液壓系統(tǒng)模型的建立29-35
• 4.2.1 AMESim的使用29-30
• 4.2.2 液壓系統(tǒng)給定輸入信號30-31
• 4.2.3 液壓系統(tǒng)仿真模型的建立31-35
• 4.3 PID控制參數(shù)設(shè)置與仿真35-38
• 4.3.1 PID控制器的參數(shù)設(shè)置35-36
• 4.3.2 PID控制的仿真結(jié)果與分析36-38
• 第五章 液壓伺服系統(tǒng)的二次型最優(yōu)控制38-45
• 5.1 二次型最優(yōu)控制理論的發(fā)展38
• 5.2 二次型最優(yōu)控制的基本理論38-42
• 5.2.1 最優(yōu)二次型的基本理論39-41
• 5.2.2 液壓伺服系統(tǒng)的狀態(tài)方程41-42
• 5.3 二次型最優(yōu)控制器參數(shù)設(shè)置與仿真42-45
• 5.3.1 二次型最優(yōu)控制器的設(shè)計(jì)42
• 5.3.2 二次型最優(yōu)控制器模型搭建與仿真分析42-45
• 第六章 液壓伺服系統(tǒng)的自抗擾控制45-57
• 6.1 自抗擾控制器的結(jié)構(gòu)與原理45-48
• 6.1.1 反饋線性化45
• 6.1.2 非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器45-46
• 6.1.3 非線性狀態(tài)誤差反饋46-47
• 6.1.4 自抗擾控制器47-48
• 6.2 自抗擾控制器算法的實(shí)現(xiàn)48-49
• 6.2.1 跟蹤微分器的設(shè)置48
• 6.2.2 擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的設(shè)置48-49
• 6.2.3 反饋控制律的設(shè)計(jì)49
• 6.3 自抗擾控制器參數(shù)的整定規(guī)律分析49-51
• 6.3.1 跟蹤微分器的參數(shù)整定49-50
• 6.3.2 擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的參數(shù)整定50
• 6.3.3 非線性狀態(tài)誤差反饋控制律的參數(shù)整定50-51
• 6.4 自抗擾控制器建模與仿真51-57
• 6.4.1 AMESim與Matlab聯(lián)合仿真技術(shù)51-53
• 6.4.2 自抗擾控制器模型搭建與仿真分析53-57
• 第七章 結(jié)論57-59
• 7.1 總結(jié)57
• 7.2 展望57-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 致謝62-63
• 攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果63

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 朱學(xué)彪,陳奎生;對于三級電液伺服閥的新型仿真與研究[J];機(jī)床與液壓;2005年02期

2 石延平,劉成文;鑿巖機(jī)器人鉆臂定位系統(tǒng)PCM液壓伺服控制研究[J];礦山機(jī)械;2003年03期

3 禹見達(dá);陳政清;王修勇;謝獻(xiàn)忠;;改進(jìn)的Bang-Bang控制算法的理論與試驗(yàn)研究[J];振動與沖擊;2010年02期

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本文編號：997918