本文關(guān)鍵詞：全液壓滾切剪閥控缸系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前，最先進的剪切機型是滾切式剪切機，其剪切質(zhì)量好、剪切效率高等優(yōu)點是傳統(tǒng)剪切機無法比擬的。由于我國經(jīng)濟、軍事等各方面的高速發(fā)展，對鋼板的需求量隨之增加，質(zhì)量要求也不斷提高。因此我國大部分鋼廠都已經(jīng)使用滾切剪來剪切鋼板以改善剪切鋼板的質(zhì)量，提高剪切效率，從而提高產(chǎn)品的市場競爭力。滾切剪是軋鋼生產(chǎn)線上的一個重要環(huán)節(jié)，如何更加精確，快速，穩(wěn)定地剪切鋼板是目前研究者研究的重點。本文主要研究滾切剪的液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)是滾切剪的核心，能夠直接決定滾切剪剪切鋼板的質(zhì)量的好壞。 本文以太原科技大學(xué)為河北金鼎鋼鐵公司所設(shè)計的2800mm滾切式定尺剪項目為依托，在研究滾切剪的機械構(gòu)造和運動工況的基礎(chǔ)上，設(shè)計滾切剪的液壓系統(tǒng)，為了降低由于采用非對稱液壓缸換向帶來的壓力和流量沖擊，此液壓系統(tǒng)使用非對稱電液比例伺服閥控制非對稱液壓缸，增加系統(tǒng)穩(wěn)定性，延長滾切剪液壓系統(tǒng)的壽命。但是由于非對稱伺服閥控制非對稱液壓缸的結(jié)構(gòu)具有明顯的非線性性，，為了能夠更加準確的研究其性能，本文采用李亞普諾夫第二方法判定該系統(tǒng)的穩(wěn)定性，證明此非對稱閥控非對稱缸的結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定的。 對于控制策略的研究，本文分別介紹了PID控制策略和結(jié)構(gòu)不變性原理。利用AMEsim批處理的功能整定PID參數(shù)，又利用AMEsim和MATLAB聯(lián)合仿真研究非對稱閥控制非對稱缸系統(tǒng)的階躍響應(yīng)和位移曲線，從曲線看出，PID控制策略完全符合實際生產(chǎn)的需要，接著本文介紹了結(jié)構(gòu)不變性原理，推導(dǎo)出結(jié)構(gòu)不變性原理應(yīng)用于閥控缸系統(tǒng)的方框圖。最后，通過現(xiàn)場實驗證明本文所分析的穩(wěn)定性和控制策略是正確可行的。 本文創(chuàng)新性的使用李亞普諾夫第二方法判定非對稱閥控非對稱缸系統(tǒng)的穩(wěn)定性，給今后非線性系統(tǒng)穩(wěn)定性判定打開一個思路，采用AMEsim與MATLAB聯(lián)合仿真更加準確的對現(xiàn)場實際進行了模擬，使得仿真結(jié)果更具實用價值。
【關(guān)鍵詞】：滾切剪 穩(wěn)定性分析 PID控制 結(jié)構(gòu)不變性
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH137.5;TG333.21
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 研究背景及意義9
• 1.2 液壓滾切剪的發(fā)展和研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 滾切剪的研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.2 電液比例伺服技術(shù)的發(fā)展12-13
• 1.2.3 閥控缸電液比例伺服系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 研究內(nèi)容與目的14-16
• 1.3.1 研究目的14
• 1.3.2 研究內(nèi)容14-16
• 第二章 液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)的研究16-25
• 2.1 液壓滾切剪剪切機構(gòu)的剪切原理16-17
• 2.2 定尺剪液壓系統(tǒng)設(shè)計17-20
• 2.2.1 液壓系統(tǒng)18-20
• 2.3 控制系統(tǒng)的組成20-24
• 2.3.1 比例伺服閥20-21
• 2.3.2 位移傳感器21-22
• 2.3.3 伺服液壓缸22-23
• 2.3.4 滾切剪電液比例位置控制的基本原理23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 閥控缸系統(tǒng)穩(wěn)定性分析25-33
• 3.1 數(shù)學(xué)模型的建立25-27
• 3.2 系統(tǒng)穩(wěn)定性的判定27-31
• 3.3 本章小結(jié)31-33
• 第四章 控制策略的研究33-56
• 4.1 PID 控制原理33-37
• 4.1.1 PID 控制基本原理33-35
• 4.1.2 PID 算法的數(shù)字化35-36
• 4.1.3 PID 參數(shù)整定36-37
• 4.2 液壓滾切剪 PID 控制系統(tǒng)仿真研究37-44
• 4.2.1 AMEsim 仿真軟件的介紹37-38
• 4.2.2 MATLAB/Simulink 軟件介紹38-39
• 4.2.3 AMEsim 與 MATLAB 聯(lián)合仿真39-44
• 4.3 結(jié)構(gòu)不變性原理44-54
• 4.3.1 結(jié)構(gòu)不變性原理基本概念44-47
• 4.3.2 電液位置伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不變性原理47-54
• 4.4 本章小節(jié)54-56
• 第五章 實驗研究56-63
• 5.1 液壓滾切式定尺剪設(shè)備參數(shù)56-58
• 5.2 液壓滾切剪電液伺服系統(tǒng)的實驗研究58-61
• 5.2.1 實驗設(shè)計方案58
• 5.2.2 實驗結(jié)果及分析58-61
• 5.3 本章小結(jié)61-63
• 第六章 結(jié)論63-65
• 參考文獻65-69
• 致謝69-70
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它研究成果70-71

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本文編號：378236