本文關(guān)鍵詞：卷板機無閥液壓伺服系統(tǒng)設(shè)計與仿真分析

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【摘要】：卷板機是船舶制造、海洋開發(fā)、能源開發(fā)、鍋爐制造等行業(yè)的基礎(chǔ)裝備。現(xiàn)有卷板機液壓控制系統(tǒng)仍然采用傳統(tǒng)的閥控系統(tǒng),存在機械伺服閥的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易發(fā)生泄漏、能源利用率不高、設(shè)備加工精度不易控制、現(xiàn)場調(diào)試較復(fù)雜、維修困難等不足。本文的目的在于將無閥液壓伺服系統(tǒng)應(yīng)用于卷板機中,較大程度上減少液壓閥帶來的泄漏等問題,提高能源利用率。 本論文詳細討論了無閥伺服液壓系統(tǒng)各種組合形式的特點,以南通市恒力重工機械有限公司W(wǎng)11S-22×3000型號卷板機為基礎(chǔ),分析了卷板機的功能需求以及壓力、速度、驅(qū)動功率等性能參數(shù),設(shè)計了卷板機無閥伺服系統(tǒng)的液壓控制方案,進行了卷板機無閥液壓伺服系統(tǒng)的理論計算。在完成了卷板機無閥液壓伺服系統(tǒng)的液壓原理圖設(shè)計的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了該系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,運用Matlab軟件進行仿真。根據(jù)該系統(tǒng)的階躍響應(yīng)等特性,設(shè)計了卷板機無閥液壓伺服系統(tǒng)模糊P1D控制器,在不同輸入信號下,進行了仿真實驗。 本論文選擇與理論計算相匹配的相關(guān)液壓元器件,搭建了無閥液壓伺服系統(tǒng)試驗臺,通過位移、壓力傳感器實現(xiàn)對負載實時檢測和信號反饋。利用數(shù)據(jù)采集卡PCI-1710作為軟硬件的交互平臺,進行信號的采集和輸出。在PC機中,利用VB軟件編程實現(xiàn)系統(tǒng)的控制功能。在不同的輸入信號下,對實驗平臺進行了測試,結(jié)果表明：系統(tǒng)對不同輸入信號的響應(yīng)效果與模擬仿真結(jié)果基本致,證明該系統(tǒng)是可替代卷板機的原有閥控系統(tǒng)。 本論文將無閥液壓伺服系統(tǒng)應(yīng)用于卷板機,是對卷板機原有閥控系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新,解決了傳統(tǒng)液壓控制方法有礙于卷板機整機性能提升的不足,具有能源利用率高、精度可控性好等優(yōu)點。因此開發(fā)新型液壓伺服控制系統(tǒng),對研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能卷板機,具有較好的理論意義和實際意義,對其他行業(yè)機械裝備液壓控制系統(tǒng)的升級換代具有借鑒意義。
【學(xué)位授予單位】：南通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH137

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本文編號：1170966