連鑄是鋼鐵生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié),連鑄結(jié)晶器是連鑄中的鑄坯成型設(shè)備,被喻為連鑄機(jī)的“心臟”。連鑄結(jié)晶器按期望的非正弦(或正弦)規(guī)律振動(dòng)對(duì)提高拉坯速度、改善鑄坯質(zhì)量具有顯著作用,是發(fā)展高效連鑄的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文以伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)為研究對(duì)象,建立了系統(tǒng)的機(jī)理模型及混合模型,對(duì)所建模型進(jìn)行了驗(yàn)證及誤差分析,并在伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)上進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究。首先,針對(duì)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng),介紹了該系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和基本的工藝技術(shù)要求。其次,建立了伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)的機(jī)理模型,包括伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)和偏心軸連桿機(jī)構(gòu)等機(jī)械傳動(dòng)部分,并對(duì)系統(tǒng)的粘性摩擦系數(shù)、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等機(jī)理模型參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)估計(jì)。通過對(duì)比在相同輸入信號(hào)下所建模型的仿真輸出曲線和實(shí)際系統(tǒng)的實(shí)測(cè)輸出曲線,來(lái)驗(yàn)證所建模型的正確性。再次,利用實(shí)測(cè)的電機(jī)轉(zhuǎn)速跟蹤曲線,辨識(shí)得到了伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)的二階模型,并結(jié)合偏心軸連桿機(jī)構(gòu)等機(jī)械傳動(dòng)部分的機(jī)理模型,建立了伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)的混合模型。通過對(duì)比在相同輸入信號(hào)下所建模型的仿真輸出曲線和實(shí)際系統(tǒng)的實(shí)測(cè)輸出曲線,并對(duì)...

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 連鑄結(jié)晶器振動(dòng)工藝及設(shè)備發(fā)展概況
        1.2.1 結(jié)晶器振動(dòng)工藝模型的發(fā)展概況
        1.2.2 結(jié)晶器振動(dòng)裝置的發(fā)展概況
    1.3 系統(tǒng)建模及其在連鑄結(jié)晶器中應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
    2.1 連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
    2.2 結(jié)晶器振動(dòng)裝置及振動(dòng)規(guī)律
    2.3 電氣控制部分
    2.4 連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)的技術(shù)要求
    2.5 本章小結(jié)
第3章 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)機(jī)理建模
    3.1 問題描述
    3.2 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)建模
        3.2.1 伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速系統(tǒng)模型的建立及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等參數(shù)估計(jì)
        3.2.2 機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)模型的建立
        3.2.3 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)的機(jī)理模型
    3.3 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集及模型驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)混合建模及誤差分析
    4.1 問題描述
    4.2 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)混合建模
        4.2.1 伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)模型辨識(shí)
        4.2.2 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)的混合模型
    4.3 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集及模型驗(yàn)證
    4.4 系統(tǒng)模型誤差分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)的組態(tài)及通信設(shè)計(jì)
        5.1.1 控制系統(tǒng)的硬件組態(tài)
        5.1.2 伺服驅(qū)動(dòng)器S120與伺服電機(jī)的通信設(shè)計(jì)
        5.1.3 FM458與伺服驅(qū)動(dòng)器S120的通信設(shè)計(jì)
        5.1.4 S7-400 PLC模塊之間通信設(shè)計(jì)
        5.1.5 CPU414與上位機(jī)的通信設(shè)計(jì)
    5.2 連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)
        5.2.1 伺服驅(qū)動(dòng)器S120對(duì)電機(jī)參數(shù)自整定設(shè)計(jì)
        5.2.2 電機(jī)轉(zhuǎn)速給定及結(jié)晶器振動(dòng)位移采集程序設(shè)計(jì)
        5.2.3 結(jié)晶器位置歸零程序設(shè)計(jì)
    5.3 連鑄結(jié)晶器振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
        5.3.1 伺服驅(qū)動(dòng)器S120對(duì)電機(jī)參數(shù)自整定實(shí)驗(yàn)
        5.3.2 電機(jī)轉(zhuǎn)速給定及結(jié)晶器振動(dòng)位移采集實(shí)驗(yàn)
        5.3.3 結(jié)晶器位置歸零實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3810419