电液位置伺服控制技术在DFM-A造型机上的应用研究

论文摘要

电液伺服系统在信息传递中不仅采用机械和液压部件,还大量的使用电气元件。它具有控制精度高、动态性能好等优点。因此,电液伺服系统在工业中有着广泛的应用前景。 本论文以全自动造型线造型机作为研究对象,分析了电液位置伺服控制系统。论文以流体力学和控制理论为基础,建立了对称阀控非对称缸的数学模型,并合理采用PID调节器,不但提高了系统的控制精度,而且还降低了系统除反馈元件外的其它元器件性能要求（如零漂,死区等）。论文还提出了简单实用的基于软件平台的系统重要参数——开环时域增益确定法。论文所分析系统频宽达到751rad/s,位置精度达到±0.02mm。由于论文分析的系统工作精度高,油源品质的好坏对系统的动态性能、稳定性、可靠性等系统性能有直接影响,因此,论文对价格-性能比较好的定量泵-溢流阀油源进行特别分析。对油源系统建模并作动态分析后表明,采用该油源系统完全满足造型机电液位置伺服系统的动态性能要求。 造型机是铸造工业的关键设备之一。论文的研究成果将促进我国铸造设备制造水平的提高,使我国在造型机位置控制精度步入世界先进水平。

论文目录

• 第一章 绪论
• §1.1 电液伺服系统的发展及其分类
• §1.2 液压控制系统的特点
• §1.3 本论文研究的内容
• 第二章 DFM-A造型机设计分析
• §2.1 KW462造型线
• §2.2 DFM-A造型机
• §2.3 液压控制系统设计
• 第三章 造型主机电液位置伺服系统的分析
• §3.1系统建模
• §3.1.1 伺服阀的负载压力-流量特性
• §3.1.2 非对称油缸建模
• §3.1.3 电液位置伺服系统方块图
• §3.1.4 伺服阀的零位系数
• §3.2系统误差分析及提高位置精度的措施
• §3.2.1 误差分析
• §3.2.2 提高系统位置精度的措施
• §3.3数值量化及性能分析
• §3.3.1 数值量化
• §3.3.2 系统性能分析
• 第四章 对称阀控非对称缸不相容的补偿
• §4.1 不相容性对系统压力的影响
• §4.2 不相容性对活塞往返速度的影响
• §4.3 不相容性对活塞往返运动的动态特性的影响
• §4.4 造型机电液位置伺服系统的不相容性
• §4.4.1 造型机不相容性的特点
• §4.4.2 数字（模拟）压力动态补偿
• 第五章 电液位置伺服系统的油源分析
• §5.1 液压油源的基本形式
• §5.2 液压油源回路建模
• §5.3 数值量化及性能分析
• §5.3.1 数值量化
• §5.3.2 性能分析
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢