電液伺服海浪模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐
發(fā)布時(shí)間:2021-10-10 17:49
由于電液伺服系統(tǒng)具有響應(yīng)速度快、控制精度高、剛度大、控制方式靈活等優(yōu)點(diǎn),在環(huán)境模擬試驗(yàn)領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛。本課題研制的電液伺服海浪模擬系統(tǒng),用來模擬海浪的上下顛簸運(yùn)動,可以在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中為船舶性能測試提供逼真的海浪運(yùn)動環(huán)境,是電液伺服系統(tǒng)在模擬仿真領(lǐng)域的一個(gè)新的應(yīng)用。該系統(tǒng)和一般的電液伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)相比,有其顯著的特色和難度。主要體現(xiàn)在:伺服油缸的運(yùn)動幅度大(達(dá)到1.8m)、運(yùn)動速度大(達(dá)到2.51m/s)、運(yùn)動加速度大(達(dá)到12.7m/s2)。論文的主要內(nèi)容如下:(1)根據(jù)系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)要求,對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了詳細(xì)分析,對伺服油缸進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算,并利用有限元軟件對伺服油缸進(jìn)行了力學(xué)性能分析計(jì)算。(2)運(yùn)用可靠性理論對液壓系統(tǒng)建立了可靠性模型并對可靠度進(jìn)行分析計(jì)算,及對控制系統(tǒng)進(jìn)行了可靠性設(shè)計(jì)以及可靠性預(yù)測來論證了整個(gè)系統(tǒng)使用的可靠性。(3)基于可編程控制器(PLC)研制開發(fā)了油源電控系統(tǒng);(4)對伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行了建模,確定了各個(gè)控制環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)。依據(jù)傳遞函數(shù)在Simulink環(huán)境下對模型進(jìn)行了仿真,根據(jù)仿真結(jié)果設(shè)計(jì)了復(fù)合PID控制器。(5)對設(shè)計(jì)的電液伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行...
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:108 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
閥的負(fù)載流量圖及典型特征曲線圖
伺服閥的主要性能參數(shù) 公司的 D662 伺服閥采用射流管為先導(dǎo)級,如圖 2-2 要由力矩馬達(dá)、射流管和接受器組成。當(dāng)線圈中有電力使射流管噴嘴偏離零位,管內(nèi)的大部分油液集中射另一側(cè)的接受器流量減少,由此造成兩接受器內(nèi)的壓此壓差而產(chǎn)生位移。功率級閥芯的位置閉環(huán)控制是由的。對控制電路中的位移控制器輸入一個(gè)指令電信號過一激勵(lì)器測出功率級閥芯的實(shí)際位移,此位移信號控制器與指令信號相比較,得出的偏差信號驅(qū)動先導(dǎo)產(chǎn)生位移,直到偏差信號為零。
重復(fù)性誤差 優(yōu)于 0.01%FS耐久性(25℃) 1×107壓力循環(huán),0~100%FS振動 20g,20~50Hz補(bǔ)償溫度 -10~80℃工作溫度 -40℃~+80℃字伺服控制器服控制器由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及美國Delta Tau公司的PMA[54]。PMAC 的全稱是 Programmable MultiAxis Controller,用多種總線平臺的板卡以及適于獨(dú)立適用的組件。PMA號處理器),是一種通用的運(yùn)動控制器,它可以控制 2~能夠?qū)Υ鎯υ谒鼉?nèi)部的程序進(jìn)行單獨(dú)的運(yùn)算,執(zhí)行運(yùn)動進(jìn)行伺服環(huán)更新,并以串口、總線的兩種方式與計(jì)算機(jī)以自動對任務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級別判斷,從而進(jìn)行實(shí)時(shí)的多任務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行速度和控制精度。數(shù)字伺服控制器如圖2-3所示:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地震模擬振動臺的發(fā)展[J]. 王燕華,程文瀼,陸飛,陳忠范. 工程抗震與加固改造. 2007(05)
[2]基于PMAC的數(shù)控系統(tǒng)PID參數(shù)調(diào)節(jié)研究[J]. 趙保亞. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2007(10)
[3]液壓搖擺臺控制系統(tǒng)仿真研究[J]. 張立勛,王令軍,賀偉,夏振濤. 機(jī)電一體化. 2007(05)
[4]TLC900型運(yùn)梁車電液轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的仿真與試驗(yàn)分析[J]. 趙靜一,王智勇,覃艷明,王金祥. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2007(09)
[5]基于有限元的連桿形變分析[J]. 彭思平,趙立,張維則. 制導(dǎo)與引信. 2007(03)
[6]現(xiàn)代電液控制技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 許梁,楊前明. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2007(03)
[7]25t輪胎起重機(jī)液壓系統(tǒng)的可靠性分析[J]. 李河清,譚青,林光霞. 液壓與氣動. 2007(05)
[8]不確定電液位置伺服系統(tǒng)的動態(tài)面跟蹤控制[J]. 李文磊,蔣剛毅. 光電工程. 2007(02)
[9]PID調(diào)節(jié)在PMAC運(yùn)動控制器中的應(yīng)用[J]. 朱立達(dá),朱春霞,蔡光起. 組合機(jī)床與自動化加工技術(shù). 2007(02)
[10]液壓系統(tǒng)的可靠性研究進(jìn)展[J]. 趙靜一,姚成玉. 液壓氣動與密封. 2006(03)
本文編號:3428859
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:108 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
閥的負(fù)載流量圖及典型特征曲線圖
伺服閥的主要性能參數(shù) 公司的 D662 伺服閥采用射流管為先導(dǎo)級,如圖 2-2 要由力矩馬達(dá)、射流管和接受器組成。當(dāng)線圈中有電力使射流管噴嘴偏離零位,管內(nèi)的大部分油液集中射另一側(cè)的接受器流量減少,由此造成兩接受器內(nèi)的壓此壓差而產(chǎn)生位移。功率級閥芯的位置閉環(huán)控制是由的。對控制電路中的位移控制器輸入一個(gè)指令電信號過一激勵(lì)器測出功率級閥芯的實(shí)際位移,此位移信號控制器與指令信號相比較,得出的偏差信號驅(qū)動先導(dǎo)產(chǎn)生位移,直到偏差信號為零。
重復(fù)性誤差 優(yōu)于 0.01%FS耐久性(25℃) 1×107壓力循環(huán),0~100%FS振動 20g,20~50Hz補(bǔ)償溫度 -10~80℃工作溫度 -40℃~+80℃字伺服控制器服控制器由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及美國Delta Tau公司的PMA[54]。PMAC 的全稱是 Programmable MultiAxis Controller,用多種總線平臺的板卡以及適于獨(dú)立適用的組件。PMA號處理器),是一種通用的運(yùn)動控制器,它可以控制 2~能夠?qū)Υ鎯υ谒鼉?nèi)部的程序進(jìn)行單獨(dú)的運(yùn)算,執(zhí)行運(yùn)動進(jìn)行伺服環(huán)更新,并以串口、總線的兩種方式與計(jì)算機(jī)以自動對任務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級別判斷,從而進(jìn)行實(shí)時(shí)的多任務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行速度和控制精度。數(shù)字伺服控制器如圖2-3所示:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地震模擬振動臺的發(fā)展[J]. 王燕華,程文瀼,陸飛,陳忠范. 工程抗震與加固改造. 2007(05)
[2]基于PMAC的數(shù)控系統(tǒng)PID參數(shù)調(diào)節(jié)研究[J]. 趙保亞. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2007(10)
[3]液壓搖擺臺控制系統(tǒng)仿真研究[J]. 張立勛,王令軍,賀偉,夏振濤. 機(jī)電一體化. 2007(05)
[4]TLC900型運(yùn)梁車電液轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的仿真與試驗(yàn)分析[J]. 趙靜一,王智勇,覃艷明,王金祥. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2007(09)
[5]基于有限元的連桿形變分析[J]. 彭思平,趙立,張維則. 制導(dǎo)與引信. 2007(03)
[6]現(xiàn)代電液控制技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 許梁,楊前明. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2007(03)
[7]25t輪胎起重機(jī)液壓系統(tǒng)的可靠性分析[J]. 李河清,譚青,林光霞. 液壓與氣動. 2007(05)
[8]不確定電液位置伺服系統(tǒng)的動態(tài)面跟蹤控制[J]. 李文磊,蔣剛毅. 光電工程. 2007(02)
[9]PID調(diào)節(jié)在PMAC運(yùn)動控制器中的應(yīng)用[J]. 朱立達(dá),朱春霞,蔡光起. 組合機(jī)床與自動化加工技術(shù). 2007(02)
[10]液壓系統(tǒng)的可靠性研究進(jìn)展[J]. 趙靜一,姚成玉. 液壓氣動與密封. 2006(03)
本文編號:3428859
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