【摘要】：氣動(dòng)技術(shù)具有一系列顯著優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)生產(chǎn)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用,已成為自動(dòng)化不可缺少的重要手段。進(jìn)入90年代后,氣動(dòng)技術(shù)更突破傳統(tǒng)死區(qū),經(jīng)歷著飛躍性進(jìn)展。氣動(dòng)伺服技術(shù)作為本學(xué)科的前沿研究領(lǐng)域,備受重視。氣動(dòng)伺服技術(shù)已能使執(zhí)行原件實(shí)現(xiàn)快速軟停止和任意點(diǎn)高精度定位。基于現(xiàn)代工業(yè)物流自動(dòng)化的需要,本文研發(fā)了一種新型的氣動(dòng)伺服輸送機(jī)。 在對氣體進(jìn)行熱力學(xué)分析的基礎(chǔ)上利用熱力學(xué)定理、牛頓力學(xué)定理和電工學(xué)定理建立了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,為對系統(tǒng)進(jìn)行深入的分析與討論提供了基礎(chǔ)與依據(jù)。同時(shí)對氣動(dòng)比例閥的特性進(jìn)行了較為深入的研究,為伺服控制系統(tǒng)的快速軟停止和高精度的定位控制提供了理論基礎(chǔ),改善系統(tǒng)性能提供了指針。針對閥控缸建立數(shù)學(xué)模型,以工控機(jī)為平臺利用MCGS組態(tài)軟件編寫控制面板,A/D、D/A采集卡對數(shù)據(jù)采集,傳感器檢測氣缸活塞的實(shí)時(shí)位置,從而利用氣動(dòng)伺服定位系統(tǒng)的PID增益算法,調(diào)節(jié)不同的比例、積分、微分系數(shù),利用vc++編寫自適應(yīng)控制程序,根據(jù)氣動(dòng)伺服定位系統(tǒng)的閉環(huán)零—極點(diǎn)配置原理求出最佳狀態(tài)反饋增益。利用MATLAB對系統(tǒng)的仿真,理論上達(dá)到了預(yù)期的效果,通過試驗(yàn)研究,獲得良好的控制效果,證明理論模型正確、控制方法可行。
【圖文】：

電伺服傳動(dòng)可以對其定位和停止時(shí)的加速度精確控制，但是伺服電機(jī)輸出的運(yùn)動(dòng)形式主要是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，還得通過機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。2.3.2伺服氣動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)隨著生產(chǎn)過程自動(dòng)化程度的提高，在氣壓傳動(dòng)普及、發(fā)展的同時(shí)，氣壓伺服控制系統(tǒng)也得到了迅速發(fā)展，越來越多地應(yīng)用于各個(gè)方面。隨著工程技術(shù)發(fā)展，對一個(gè)過程或者一個(gè)單體的控制作用要求迅速可靠、響應(yīng)快、精度高、頻帶寬，這些要求也是氣壓伺服控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢[0l。氣動(dòng)伺服控制系統(tǒng)具有很顯著的優(yōu)點(diǎn):)l能夠?qū)崿F(xiàn)快速的往返控制，在工廠的的輸送設(shè)備是非常的實(shí)用，能適應(yīng)工廠的快節(jié)奏的工作。2)能夠?qū)崿F(xiàn)軟停止，在以前的輸送機(jī)的停止大多是靠機(jī)械方式的停止，停止時(shí)的沖擊比較大，對產(chǎn)品或零部件可能造成損害，并且在停止時(shí)由于加速度比較大，很可能使工件飛出去，造成事故，現(xiàn)在采用氣動(dòng)伺服控制可以實(shí)現(xiàn)軟停止，在停止時(shí)對其加速度進(jìn)行控制，讓其能夠平穩(wěn)的停止，避免產(chǎn)生較大的沖擊。.23.3氣動(dòng)伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本設(shè)備要用作機(jī)間輸送設(shè)備，執(zhí)行元件用無桿氣缸，選用Fesot公司的負(fù)載和行程選擇DG-P40一2000一A一B雙作用無桿氣缸。如圖.22所示，，具有氣緩沖，因此在運(yùn)動(dòng)過程中可以起到保護(hù)的作用。這種缸是兩端為圓形，其直徑為4Omm。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：TH231

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本文編號：2711563