一种双液压缸同步控制方法及其仿真研究
《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》

《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》篇一一、引言在冶金行业中,连铸过程是一项至关重要的环节。
作为该过程中的核心部件,连铸结晶器在维持金属液凝固、分离以及保障连铸产品质量等方面起着关键作用。
双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统作为结晶器工作的重要支撑,其性能稳定与否直接影响整个连铸工艺的连续性与稳定性。
近年来,为确保金属生产过程的智能化和效率化,双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制成为了行业研究的新焦点。
本文针对该同步控制技术进行深入研究,以期为实际生产提供理论支持。
二、双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统概述双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统是一种新型的振动控制技术,通过两个液压缸分别驱动结晶器的上下振动,以达到优化凝固过程的目的。
该系统具有结构简单、操作方便、控制精度高等优点,在连铸生产中得到了广泛应用。
然而,由于连铸过程中存在多种复杂因素,如金属液的温度、流速、结晶器壁的材质等,都会对双液压缸的同步性产生影响。
因此,如何实现双液压缸的同步控制成为了研究的重点。
三、双液压缸同步控制技术研究针对双液压缸的同步控制问题,本文提出了一种基于模糊PID控制的同步控制策略。
该策略首先通过传感器实时监测两个液压缸的工作状态,然后将监测到的数据传输给控制系统。
控制系统根据这些数据计算并输出相应的控制信号,通过调整液压缸的进油量或排油量,实现对两个液压缸的同步控制。
在具体实施过程中,我们采用了模糊PID算法来优化控制策略。
该算法可以根据实际工作情况自动调整PID参数,从而实现对双液压缸的精确控制。
此外,我们还引入了反馈机制,通过实时监测双液压缸的工作状态,不断调整控制策略,确保两个液压缸始终保持同步。
四、实验与结果分析为了验证本文提出的同步控制策略的有效性,我们进行了大量的实验研究。
实验结果表明,采用模糊PID控制的双液压缸同步控制系统在各种工况下均能保持良好的同步性。
与传统的控制方法相比,该策略具有更高的控制精度和更强的适应性。
双缸同步运动自适应积分滑模控制仿真研究

文章标题:深度探讨双缸同步运动自适应积分滑模控制仿真研究一、引言在工业自动化领域,双缸同步运动自适应积分滑模控制是一种重要的控制技术。
本文将对这一控制方法进行深入探讨,通过仿真研究的方式来了解其原理和应用。
二、双缸同步运动的基本原理和意义1. 双缸同步运动的定义和背景双缸同步运动是指两个液压缸或气动缸同时运动以实现某种工作的过程。
这种运动需要精准的控制以保证工作的稳定性和高效性。
2. 双缸同步运动的意义双缸同步运动在工业生产中应用广泛,例如在注塑机、冲床和液压机械等设备中都需要实现双缸的同步运动。
控制双缸同步运动的方法对于提高设备的工作效率和产品质量具有重要意义。
三、自适应积分滑模控制的基本概念1. 自适应积分滑模控制的定义自适应积分滑模控制是一种在滑模控制基础上引入积分项的控制方法,通过实时调整积分项的系数以适应系统动态变化,从而提高系统的鲁棒性和控制精度。
2. 自适应积分滑模控制的原理自适应积分滑模控制将滑模控制与积分控制相结合,通过滑模面的设计和积分项的调整来实现对系统的精准控制。
四、双缸同步运动自适应积分滑模控制的仿真研究1. 研究目的和方法本文将通过Matlab/Simulink软件进行双缸同步运动自适应积分滑模控制的仿真研究,分析控制系统在不同工况下的性能表现。
2. 仿真结果分析通过仿真实验,观察双缸同步运动自适应积分滑模控制的动态响应和稳态性能,分析系统的鲁棒性和控制精度。
3. 结果讨论与总结根据仿真结果,讨论双缸同步运动自适应积分滑模控制在工业应用中的潜在优势和局限性,在总结中提出改进控制算法和系统结构的建议。
五、个人观点与理解在本文的研究中,我个人认为双缸同步运动自适应积分滑模控制是一种非常有效的控制方法,它能够克服双缸运动过程中的非线性和不确定性因素,提高系统的鲁棒性和控制精度。
然而,也需要注意到在实际工程应用中,算法的复杂性和参数的调整可能会带来一定的挑战,需要进一步细化和改进。
《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》

《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》篇一一、引言在连铸生产过程中,结晶器振动系统起着至关重要的作用。
其性能的优劣直接影响到铸坯的质量和生产的效率。
为了满足现代连铸工艺的高要求,双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统因其高精度、高稳定性的特点被广泛应用。
然而,双液压缸的同步控制问题一直是该系统的研究重点和难点。
本文旨在研究双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统的同步控制,以提高系统的性能和稳定性。
二、双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统概述双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统主要由两个液压缸、液压泵、阀组、传感器以及结晶器等部分组成。
其中,两个液压缸分别连接在结晶器的两侧,通过液压泵提供动力,阀组控制液压缸的运动,传感器则负责监测系统的运行状态。
该系统的运行原理是通过控制两个液压缸的同步运动,实现结晶器的振动。
三、同步控制问题及研究现状尽管双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统具有许多优点,但同步控制问题一直是制约其性能的关键因素。
当两个液压缸的运动不同步时,会导致结晶器振动不稳定,进而影响铸坯的质量和生产的效率。
目前,国内外学者针对该问题进行了大量研究,包括控制策略的优化、传感器技术的改进等方面。
然而,由于连铸工艺的复杂性和多变性,现有的同步控制方法仍存在一定局限性。
四、同步控制方法及策略针对双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统的同步控制问题,本文提出了一种基于模糊控制的同步控制策略。
该方法通过引入模糊控制算法,实现对两个液压缸运动的精确控制。
具体而言,该方法首先通过传感器实时监测两个液压缸的运动状态,然后根据模糊控制算法计算出合适的控制量,通过阀组对液压缸的运动进行精确控制,从而实现两个液压缸的同步运动。
五、实验与结果分析为了验证本文提出的同步控制策略的有效性,我们进行了大量的实验。
实验结果表明,采用该策略后,双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统的同步性能得到了显著提高。
与传统的同步控制方法相比,该方法在各种工况下都能实现两个液压缸的精确同步,且具有较好的鲁棒性。
《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》

《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》篇一一、引言在连续铸造工艺中,结晶器振动系统作为关键的辅助设备,对于钢水的均匀凝固和坯壳的顺利形成起着至关重要的作用。
为了提高连铸过程的生产效率和产品质量,本论文对双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制进行了深入研究。
本文首先介绍了研究背景和意义,然后概述了国内外相关领域的研究现状,最后阐述了本文的主要研究内容和结构安排。
二、双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统概述双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统主要由液压缸、振动装置、控制系统等部分组成。
其中,液压缸作为系统的动力源,为振动装置提供稳定的驱动力;振动装置则负责将驱动力转化为结晶器的振动,以实现钢水的均匀凝固;控制系统则负责控制液压缸的驱动和振动装置的振动,保证系统的同步性和稳定性。
三、同步控制策略研究针对双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统的同步控制问题,本文提出了以下策略:1. 硬件同步控制策略:通过优化液压缸和振动装置的硬件设计,提高系统的同步性能。
例如,采用高精度的传感器和执行器,实时监测和调整液压缸的工作状态,确保两个液压缸的输出力一致。
2. 软件同步控制策略:通过优化控制系统软件,实现双液压缸的协同控制。
本文采用了模糊控制算法和PID控制算法相结合的方法,根据系统的实时状态调整控制参数,实现系统的快速响应和稳定控制。
3. 反馈校正策略:为了进一步提高系统的同步性能,本文引入了反馈校正策略。
通过实时获取系统的振动数据,与设定值进行比较,计算误差并进行校正,从而保证系统的同步性和稳定性。
四、实验研究为了验证本文提出的同步控制策略的有效性,我们进行了实验研究。
实验结果表明,采用硬件同步控制策略和软件同步控制策略后,双液压缸的输出力一致性和振动系统的同步性能得到了显著提高。
同时,引入反馈校正策略后,系统的稳定性得到了进一步提高。
在实际应用中,本文提出的同步控制策略可以有效提高连铸过程的生产效率和产品质量。
基于AMESim的液压双缸同步动作仿真及试验研究

图 5 AME i 中 同步 回路 的 建 立 s m
其双缸 负载为 2 0 液压 缸 内径 5 m、 5 0N、 0m 活塞杆直 径为 2 8mm、 台架 提升 高度 为 3 0m 5 m。设定 工作压 力为 1 a 则通 过计 算得 到 流量 为 1 /i。在 . MP , 6 1Lm n
缸 同步 。 作可靠 。但 其 只适用 于 同步距 离 比较近 . 工
而 且两缸 直径差 别 比较小 的场合 。
12串联 同步 回路 .
图 2是 串联 同步 回路 . 对 两 缸有 效 工 作 面积 其
的要 求较 高 , 然 能 适 应 较 大 偏 载 , 同 时 由 于制 虽 但
收稿 日期 :0 0 1— l 2 1— 10
A s 是基 于键 合 图 的系统 建 模 、仿 真及 动 ME i m 力 学 的 分析 软 件 ,它 为用 户 提 供 一个 时域 仿 真 环
境 ,可 以使用 已有模 型 或新 建 立 的子 模 型元 件 , 来
构 建 优化 设计 所需 要 的 事迹 原 型 , 采用 易 于识 别 的
标准 IO图标 和 简单 直 观 的多端 口框 图 . S 方便 用 户 建立 复杂 系统 及用 户所 需 要 的特 定 应 用实 例阁 。本 文采 用 A s 软件 , 设 计 的 液压 双 缸 同步 回路 ME i m 对 进行 虚拟仿 真 , 查看 设计 是否 合理 。
工 程 车 辆机 械 中许 多 工 作 部 件 应 用 液压 双 缸 的 同步 动 作 ,实 现 液 压 双 缸 同步 的方 法 分 为 两 大 类: 开环控 制 和闭环控 制【 1 ] 然 闭环控 制 回路 通过 。虽 对 输 出量 采 用检 测 手 段 、 馈 等 方 式 , 反 在很 大 程 度 上 消除 或补偿 不 利 因素 的影 响 。 是 从工 程 车辆 的 但
基于IPC的双液缸同步控制仿真及实验研究

时会 造成 设 备 的 损 坏 。 以双 缸 为例 进 行 同 步 控 制 研
究, 采用 IC对双缸 同步性进 行监 测 和控制 , P 应用 主从 控制 算 法 , 对控 制效 果进 行实 验研究 。 并
1 液 压 系统 及 口C概 述
1 1 液 压 系统 介 绍 .
进 行仿 真 分析后 , 行 了主从控 制模 式 下 PD调 节 对双缸 同步进 行控 制 的 实验研 究。 实验 结果表 明 , 进 I 双液 压
缸具有 良好的同步性, 最大位移偏差 3m m左右 , 且没有误差累积 。
关键 词 : C; 压 系统 ; I 液 P 同步控 制 ; 主从控 制 ; 究 研 中 图分类 号 : H17 文献标 志码 : 文章 编号 :0 0 5 ( 0 2 0 -0 80 T 3 B 10 48 8 2 1 )50 9 -3
‘ 言 前
过对 压力 的监 测控 制 系统 工 作 压力 , 时在 夹 紧 过 程 同
目前 , 液压 技术 应用 非常 广泛 , 而在 一些应 用 中需
中, 若蓄 能器不 能补 充泄 漏等 原 因造 成 的压力 损失 , 则
系统根据 压力 值 自动 开 启 换 向 阀 为 系统 补 压 。另外 ,
IC是工 业用 P P C的简 称 , 同时具 备基 于 开放 式标 准 的高质量 组件 和独 特 的机 箱结 构设 计 , 时具 有 P 同 C 和 P C的功能 ,即在 保 留 P C功能 的前 提下 , L L 采用 面
为便 于实 验研究 , 计 并 搭 建 双 缸 控制 的液 压 系 设 统试验台, 液压 系统 原理 如 图 1所示 。
向现场 总线 网络 的体系结 构 和通信 接 口 , 以太 网 、 如 高
双缸同步回路仿真分析与实验研究

13 调 速 阀同步 回路 .
精度 , 得 两个 液 压 马达 的流 量 基本 相 同 , 而 实 现两 使 从 缸 同步运 动 。若 其 中一个 液压缸 先 到达终 点 。 由于 两个
Hv r u i sP e ma is& S a sNo8 2 1 da l n u t c c e l/ . .0 2
双 缸 同步 回路仿 真分 析 与 实 验研 究
傅 晓云 , 忆文 , 书 广 潘 灵 永 卢 吴 ,
(. 中科技 大 学 F S O气 动 中心 , 北 武 汉 1 华 ET 湖 4 07 3 0 4;
图 2 串 联 同 步 回 路 图 3 调 速 阀 同 步 回 路
过 信号 发 生器 和 力转 换信 号 。将两 个液 压 缸 负载 均 设
为 3 0 N, 持续 不变 。 0 且 2 选取仿 真 时 间为 2 s 时间 间隔 5, 0I 。 . 其他参 数 为默认值 。 s
分 别 设 置 草 图模 式 ( k t d ) S ec Mo e 、子 模 型 模 式 h
对 设 计 的液 压 双缸 同步 回路 进行 仿 真 ,并否 满 足要求 。
图1 刚 性 连 接 同 步 回 路
收稿 日期 :0 2 0 — 8 2 1— 6 0
作 者 简 介 : 晓云 (9 0 ) 男 , 北 宜 昌 人 , 教 授 , 士 , 要 研 究 方 向 傅 17 一 , 湖 副 博 主
F Xi - u U i e U a yn , Y- n, o L w
S u g ag,AN i -o ̄ h -u n 2 P Ln yn g
《2024年双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》范文

《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》篇一一、引言在钢铁冶炼和连铸过程中,连铸结晶器振动系统扮演着至关重要的角色。
而随着科技的不断进步,对于提高连铸效率和产品质量的要求也越来越高。
为了满足这些需求,采用双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统成为当前行业发展的重要趋势。
然而,这种系统面临着的一个重要挑战是如何实现两个液压缸之间的同步控制。
因此,本文将着重探讨双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统的同步控制问题及其研究方法。
二、系统结构及工作原理双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统主要由两个液压缸、驱动器、传感器以及控制系统等部分组成。
在系统工作时,两个液压缸通过驱动器接收指令,进行同步运动,从而实现对连铸结晶器的振动控制。
这种系统具有结构简单、运行稳定、响应速度快等优点,但同时也面临着同步控制的问题。
三、同步控制技术现状目前,对于双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统的同步控制,已有一些相关的技术与方法。
这些方法包括传统的PID控制、模糊控制、自适应控制等。
然而,在实际应用中,这些方法仍存在一些问题,如对参数变化敏感、难以适应复杂的工况等。
因此,寻找一种更加有效的同步控制策略对于提高连铸效率和产品质量具有重要意义。
四、同步控制策略研究针对双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统的同步控制问题,本文提出了一种基于神经网络的同步控制策略。
该策略通过训练神经网络模型,实现对两个液压缸的精确控制,从而达到同步运动的目的。
具体来说,我们采用了反向传播算法优化神经网络模型,以提高其预测和控制的准确性。
此外,我们还引入了自适应机制,使系统能够根据实际工况自动调整控制参数,以实现更好的同步效果。
五、实验与分析为了验证所提出的同步控制策略的有效性,我们进行了大量的实验研究。
实验结果表明,该策略能够有效地实现双液压缸的同步运动,从而提高了连铸效率和产品质量。
与传统的同步控制方法相比,该策略具有更高的精度和更好的适应性。
此外,我们还对不同工况下的系统性能进行了分析,发现该策略在不同工况下均能保持良好的同步效果。
两个液压缸的同步回路
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两个液压缸的同步回路
液压缸是一种常见的液压元件,广泛应用于各种机械设备中。
如
果需要实现两个液压缸的同步工作,可以采用同步回路来实现。
本文
将介绍两个液压缸同步回路的原理和操作方法。
首先,同步回路的基本原理是通过调节油液流量来控制液压缸的
运动,从而保持两个液压缸的同步。
在同步回路中,通常会使用一个
供油阀来控制油液流向液压缸,并配合一个压力传感器来监测液压系
统的压力。
其次,为了实现两个液压缸的同步运动,需要确保液压系统中的
油液供应充足且压力稳定。
可以通过增加油箱容量和设置压力调节阀
来实现这一点。
另外,为了减小液压系统的响应时间,通常会在系统
中加入一个快速供油回路,以提高液压系统的工作效率。
另外,为了保证同步回路的正常运行,还需要对液压系统进行一
些维护和保养。
定期检查液压油的清洁度和粘度,及时更换老化的密
封件和油封,以确保液压系统的正常运行。
此外,还需要定期检查液
压管路和接头的连接情况,防止泄漏和松动。
最后,需要注意的是,当液压系统出现故障或异常情况时,应及
时停机检修,并找到故障原因进行修复。
在操作液压系统时,应遵循
相关的操作规程和安全操作规范,确保工作人员的人身安全。
总而言之,两个液压缸的同步回路是一种实现液压系统同步工作
的重要方法。
通过调节油液流量和压力,可以实现液压缸的同步运动。
在使用过程中,需要注意维护保养和及时处理故障,以确保液压系统
的正常运行。
一种双液压缸同步控制方法及其仿真研究

一种双液压缸同步控制方法及其仿真研究张志伟1,张福波1,2,王国栋2(1.东北大学机械工程与自动化学院,沈阳110006;2.东北大学国家重点实验室,沈阳110006)摘要:本文介绍了一种简单实用的双液压缸同步控制方法,并利用计算机仿真的方法对该控制方法的控制效果进行了研究。
东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室的一台UC 轧机的AG C 系统中实际应用了该控制方法。
实际应用表明,该方法简单易行,且具有很好的同步控制效果。
关键词:双液压缸;同步控制;仿真研究中图分类号:TH137 文献标识码:B 文章编号:1001-3881(2003)3-232-1An Synchronization Control Strategy Applied in Tw o Cylinders System and Its SimulationZH ANG Zhi 2wei 1,ZH ANG Fu 2bo 1,2,W ANG G uo 2dong 2(1.School of Mechanical Engineering and Automation ,NE U ,Shenyang 110006;2.State K ey Lab ,NE U ,Shenyang 110006,China )Abstract :This paper tends to introduce a practical but sim ple synchronization control strategy and verify it by means of simulation.This method had been applied in the AG C system of the UC mill of the S tate K ey Lab of NE U.The results show that the strategy is practical and can act well.K eyw ords :T w o cylinders ;Synchronization control ;Simulation0 引言UC 轧机是东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室研制的一台单机架六辊轧机。
双液压缸位移同步的PID控制

双液压缸位移同步的PID控制一、绪论1.1 研究背景1.2 研究意义1.3 国内外研究现状1.4 论文主要内容和结构二、双液压缸位移同步控制的基本原理2.1 双液压缸控制系统的结构2.2 双液压缸控制系统的数学模型2.3 同步控制的PID控制原理三、双液压缸位移同步的PID控制3.1 PID控制器的设计原理3.2 双液压缸位移同步控制的PID调参方法3.3 控制效果的评价指标四、仿真与实验验证4.1 基于Simulink的双液压缸控制系统建模 4.2 双液压缸控制系统的PID控制器参数设定 4.3 控制效果的仿真验证与分析4.4 控制效果的实验验证与分析五、结论与展望5.1 研究成果总结5.2 研究存在的不足与展望5.3 对未来研究工作的建议一、绪论1.1 研究背景随着工业自动化技术的不断发展,液压系统在工业生产中占据越来越重要的位置。
工业生产中常常需要控制液压系统中多个液压缸同时工作,以达到同步工作的目的。
然而,在液压系统中多个液压缸同时工作时,由于速度和负载的随机性,可能会导致液压缸工作不同步,甚至出现负载失衡现象,从而影响液压系统的精度和效率。
因此,研究双液压缸位移同步控制技术具有重要的理论意义和实际应用价值。
1.2 研究意义基于双液压缸位移同步控制技术,可以实现液压系统中多个液压缸同步工作,提高液压系统的精度和效率,从而提高生产效率和降低成本。
同时,该技术在机械加工中的应用也十分广泛,比如在数控加工领域中,通过双液压缸位移同步控制技术可以实现加工工件的同步控制,提高加工质量和生产效率,具有重要的应用价值。
1.3 国内外研究现状目前,国内外关于双液压缸位移同步控制的研究已有一定的进展。
国内外学者采用了各种不同的控制方法,如基于PID算法、模糊控制、神经网络等方法来实现双液压缸位移同步控制。
尤其是在基于PID算法的控制方案中,国内外学者已在此领域取得了不同程度的研究成果。
1.4 论文主要内容和结构本文主要研究双液压缸位移同步的PID控制技术。
一种多缸液压同步系统的控制策略及其仿真研究

1 多 缸 同步 运动 系统 结构模 型
在六 工 位 液 压 拉 伸 机 中,6个 工 作 工 位相互成 6 。 0 沿圆周 方
中图分类号 :T 1 HI2 文献标识码 :A 文章编号 :10 — 8 1(0 2 0 1 Leabharlann 8 2 1 )5—12—2 3
Th nt o t a e y f r M u t- y i de dr u i n hr n us e Co r lS r t g o lic ln r Hy a c Sy c o o l S se nd S m u a i n Re e r h y t m a i l to s a c
一
种多缸液压同步系统的控制策略及其仿真研究
杨 卫 志 ,张 小栋 ,张进 进
( 西安 交通 大学机 械 工程 学 院 ,陕 西西安 704 ) 109
摘要 :针对液压控制系统中广泛存在 的同步控制 问题 ,提 出一种新 的基于模糊 PD增量 式输 出的主从方 式控制 策略 , I 并通过在 MA L B下编写仿真程序对某型号机床的液压 同步控制 系统进行建模 和仿真 。结果表明 :该控制策 略的控制效果 TA 很好 ,对液压同步控制系统的设计 和调试具 有一定 的指导 意义 。 关键词 :多缸液压同步控制系统 ;控制策 略;建模 ;仿真
随着现代工业装备 的大型化和建筑施工等现实要
求 ,在液压系统 中同步执行机构被广泛使用 。这些机
构在运行过程 中往往要求高精度 的同步运动 。要保证 液压执行机构 的高精度 同步运动 ,除了努力提 高液压 缸及 液压 阀的制造精度 、减少液压油泄漏 、减少运动
机构与液压缸的活塞杆相连 。拉伸机工作过程中 ,通 过活塞杆的运动来控制曲肘机构 的状态 ,并最终带动
双缸同步液压系统单神经元PID控制仿真研究

1 单神经元 P D控 制器及 改进 算法 I
1 单神经元的数 学模型 . 1 单 神 经 元 是 一个 具 有 自学 习 和 自适 应 能 力 的 多输入单输出的非线性处理单元 , 其基本结构如 图
1 示: 所
凰 是神经元接收的信息 , , …… 为连接权值。利用简单的线性加权求和运算把输入
节 , 回路之问的压力和流量必定会相互影响而 各个
使得无法实现稳定 的控制。由此可见实现这种控制 方式 的最大难点在于寻找合适 的控制算法 , 使其满
收稿 日期 :0 8 0 — 4 2 0 — 8 1
的研究工作
。
巾男 , ’ 汉族 , 硕士 , 主要从事机 电控 制和液压 系统控制
图
1单 神 经 元 的 数 学模 型
… …
Ⅳ
信号 的作用结合起来构成净输人 iu nt p=
盼 , 一
其中 0 是神经元的阀值 , 为神经元 的比例系数。 k 神 经元 的输 出 Y 是当前状态 的函数 , y i u ) 即 n t p) 为 S mi i o g d函数 ,它使得神经元 的输出是限制在两 个有限值之间的连续非减函数。
维普资讯
第5 ( 期 总第 3 期 ) O
20 0 8年 9月
赢体秸幼与 控副
F u d P we r n miso n C n r I l i o r T a s s i n a d o to
N .(eilN .0 o5Sr o3 ) a
二L ’ : ±三
维普资讯
6
1 改进 后 的单神 经元 P D控 制 器结 构 . 2 I
溢体钴动与 控副
式 中,
28 第5 0年 期 0
双缸同步控制系统的研究
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2 0 年 3月 07
丁
意等 : 双缸 同步控制系统的研究
2 主从式 同步控制策 略特点
10 / n一 B和一 0( 移 频 宽 大 于 6 z 0 L mi,3 d 9。 相 0 H 。位
关键词 : 压系统 ; 液 同步控制 ; 单通道 ; 服阀 伺 中图分类号 :H17 T 3 文献标识码 : B 文章编 号 :17 — 9 4 (0 7 0 — 0 4 0 3 6 2 8 0 2 0 )2 0 2 — 0
现役的水下载体推射装置上 , 滑套 阀的滑套采 用单缸驱动 , 导致 滑套 受力 不平衡 , 形成一个 巨大 的倾 覆力矩 , 加剧了滑套与阀体的摩 擦力 , 造成 滑 套经常发生卡滞甚至卡死 的现象 。为消 除这种 现 象, 现采用双伺服阀控制双缸 同步驱动方式 , 以下 就同步的相关 问题作详细 的介绍。 双缸驱动滑 阀套的功能 : ( ) 常情 况下 , 35 mm的行 程 上可 实现 慢 1正 在 0 速运动及快速运动。 () 2 双缸驱动滑阀套同步控制系统的基本要求: 系统组成 : 控制器采用数控 、 电液伺服控制模 式, 计算机参与控制 。 负载情况 : 关闭状态下双缸总推力 90 0 N 开 0 0 ; 启及关闭过程 中, 负载包括摩擦力 、 油液阻尼力 、 惯
收稿 日期 :0 6 1- 7 20 — 1 2 作者简介 : 意 , 丁 工学硕士 。
利因素的影响 , 并且不 能跟踪 给定 的信 号 , 以在 所 要求精 度高 的场合 往往不采用。与此相 比, 尽管液 压 同步闭环控制组成较复杂 、 造价偏高 , 由于它可 对 输 出量 进 行 检 测 与反 馈 , 而 形 成 闭 环 控 制 , 从 在 很 大 度 程 上能 消 除不 利 因 素 的影 响 ,可 望 获 得 高 精 度 的同 步驱 动 。所 以 , 压 同步 闭 环控 制 已经 越 液 来越得到人们 的重视 ,尤其是 随着现 代控制理论 以及 计 算 机技 术 的发 展 ,这种 控制 形 式 几 乎 在 所 有需要高 精度液压 同步驱动的各类 主机上都得到 了较 好 的应 用 。 单杆输 出的液压缸 , 其结构的最大特点是进与 回油腔的承压面积不相 等 。其主要优点是结构简 单、 制造容易 、 单边滑动密封的效率及可靠性高 、 工 作空间小 。双杆双向输 出的液压缸 , 其结构 的最 大 特点是进 回油腔 的承压面积相 等 ,但结构 复杂 、 滑 动摩 擦 阻 力 大 、 需要 的运行 空 间 也 大 。鉴 于 两 种液 压缸的上述特性 , 单作用液压缸 的液压同步 闭环控 制 在 正 、 向 的 同步控 制性 能 就 存 在很 大 差 异 。相 反 反, 双作用液压缸的液压同步 闭环控制则不存在这 同步控制性能上的差异 。 对 于液压 同步闭环控 制来说 ,主从方 式” “ 和 “ 等同方式”是通常采用 的控制策略 。“ , 主从方式 ” 是指 多 个需 同步控 制 的执行 元 件 , 以其 中一 个 的输 出为理想输 出 , 而其余的执行元件均受到控制来跟 踪这一选定的理想输出并达到同步驱动。这种控制 方式 同步误差取决与其余元件 的跟踪误差 , 但对给 定信号 的跟踪误差要加上被跟踪 系统的跟踪误差。 “ 等同方式 ” 即指多个需同步控制 的执行元件 , 同时 跟踪设定 的理想输 出而都分别受到控制并 达到同 步 驱 动 , 步误 差取 决 于 同步 系统 的跟 踪误 差 的差 同 值 。由于是对同一信号的跟踪 , 因此该系统对给定 信号的跟踪误差要 比“ 主从方式” 的跟踪误差小。
双液压缸的交叉耦合同步控制建模
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随着工业自动化水平的不断提高,液压传动系统在工程机械、冶金设备、船舶等领域得到了广泛应用。
基于IPC的双液缸同步控制仿真及实验研究

基于IPC的双液缸同步控制仿真及实验研究
张俊亮;曹海燕;李丽云;张艳勋;张志平
【期刊名称】《液压与气动》
【年(卷),期】2012(000)005
【摘要】采用IPC对液压系统双液缸同步性进行监控,控制算法采用主从控制策略.利用AMESim软件进行仿真分析后,进行了主从控制模式下PID调节对双缸同步进行控制的实验研究.实验结果表明,双液压缸具有良好的同步性,最大位移偏差3 mm 左右,且没有误差累积.
【总页数】3页(P98-100)
【作者】张俊亮;曹海燕;李丽云;张艳勋;张志平
【作者单位】中原油田采油工程技术研究院,河南濮阳457001;中原油田采油工程技术研究院,河南濮阳457001;中原油田采油工程技术研究院,河南濮阳457001;中原油田采油工程技术研究院,河南濮阳457001;中原油田采油工程技术研究院,河南濮阳457001
【正文语种】中文
【中图分类】TH137
【相关文献】
1.基于单神经元PID的双液压缸同步控制技术研究 [J], 宋云艳
2.基于LabVIEW的双液压缸同步控制系统的开发 [J], 左智飞;沈文轩;黄志坚;黄新辉
3.基于双ESO的永磁同步电机模型预测控制仿真研究 [J], 崔宏伟;滕青芳;朱建国;郭有光
4.基于灰色预测理论的双液压缸同步控制研究 [J], 李海军;王雷;康冰冰
5.基于i_d=0的双Y移30°永磁同步电机磁场定向控制仿真 [J], 宗世勇;佘致廷;周米洋
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《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》
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《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》篇一一、引言随着现代工业技术的不断发展,连铸工艺在钢铁、有色金属等行业中扮演着越来越重要的角色。
作为连铸工艺的核心设备之一,结晶器振动系统对于保证铸坯质量、提高生产效率具有重要意义。
而双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统,因其具有高精度、高效率、高稳定性的特点,在工业生产中得到了广泛应用。
然而,双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统在运行过程中,由于各种因素的影响,往往会出现同步控制问题。
因此,对双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制进行研究,具有重要的理论价值和实践意义。
二、双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统概述双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统主要由液压缸、驱动装置、控制系统等部分组成。
其中,液压缸是系统的执行机构,负责将驱动装置的能量转化为机械能,实现结晶器的振动。
驱动装置通常采用液压马达或电机等动力设备,为液压缸提供动力。
控制系统则是整个系统的核心,通过控制驱动装置的运转,实现对液压缸的精确控制。
三、同步控制问题及原因分析在双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统中,由于两个液压缸的工作环境、负载等因素存在差异,以及控制系统的不完善等因素的影响,往往会出现同步控制问题。
具体表现为两个液压缸的振动幅度、频率等参数不一致,导致结晶器振动不稳定,进而影响铸坯的质量和生产的效率。
造成同步控制问题的原因主要包括以下几个方面:一是液压缸的工作环境、负载等因素存在差异,导致两个液压缸的工作状态不一致;二是控制系统的不完善,如控制算法的精度不够、控制参数的调整不当等;三是系统中的摩擦、泄漏等物理因素的影响,导致液压缸的输出力矩不一致。
四、同步控制策略与方法针对双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统的同步控制问题,本文提出以下策略与方法:1. 优化控制系统算法:通过改进控制算法,提高控制精度和响应速度,使两个液压缸的工作状态更加一致。
2. 调整控制参数:根据系统的实际情况,合理调整控制参数,如增益、相位等,以实现两个液压缸的同步控制。
《2024年双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》范文

《双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制研究》篇一一、引言随着现代工业技术的不断发展,连铸工艺在钢铁、有色金属等冶金行业中扮演着越来越重要的角色。
而连铸结晶器振动系统作为连铸工艺中的关键设备,其性能的优劣直接影响到铸坯的质量。
为了提高铸坯的质量和生产的效率,对连铸结晶器振动系统的控制技术提出了更高的要求。
本文将重点研究双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统的同步控制技术,为提高连铸工艺的稳定性和产品质量提供理论支持。
二、双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统概述双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统主要由两个液压缸、振动器、连接装置和控制系统等组成。
液压缸通过高压油推动振动器产生往复运动,从而驱动结晶器进行振动。
这种系统具有响应速度快、力矩大、可调节性强等优点,能够满足不同工况下的需求。
然而,由于两个液压缸的驱动力量存在差异、系统内部的摩擦力等因素的影响,使得两个液压缸的同步性成为一个亟待解决的问题。
三、双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制技术为了实现双液压缸的同步控制,本文采用先进的控制策略和算法,对系统进行精确的控制。
首先,通过传感器实时监测两个液压缸的工作状态和参数,为控制系统的决策提供依据。
其次,采用模糊控制、PID控制等算法对两个液压缸的驱动力量进行调节,使两个液压缸的振动幅度、频率和相位保持一致。
最后,通过实验验证同步控制技术的可行性和有效性。
四、同步控制策略及算法研究本文提出了一种基于模糊PID控制的双液压缸同步控制策略。
该策略结合了模糊控制和PID控制的优点,能够在不同工况下对两个液压缸的驱动力量进行精确调节。
在模糊控制部分,通过建立模糊规则库,根据实时监测的液压缸工作状态和参数,对控制参数进行在线调整。
在PID控制部分,通过引入积分项和微分项,对系统的误差进行快速响应和修正。
通过实验验证,该策略能够有效地提高双液压缸的同步性,降低系统内部的摩擦力对振动系统的影响。
五、实验验证及结果分析为了验证双液压缸驱动的连铸结晶器振动系统同步控制技术的可行性和有效性,我们进行了大量的实验。
《内高压成形机两侧缸位置同步控制试验研究》范文
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《内高压成形机两侧缸位置同步控制试验研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,内高压成形机在汽车、航空航天等领域的广泛应用,对设备性能的要求也越来越高。
其中,两侧缸位置同步控制是内高压成形机的重要技术之一。
本文旨在通过试验研究,探讨内高压成形机两侧缸位置同步控制的方法及其实践效果。
二、试验设备及方法2.1 试验设备本试验采用某品牌内高压成形机,主要组成部分包括两侧液压缸、控制系统等。
其中,两侧液压缸是实现成形过程的关键部件,控制系统的稳定性直接影响到成形质量。
2.2 试验方法本试验采用对比试验的方法,分别对内高压成形机两侧缸位置同步控制进行实验。
通过调整控制系统参数,观察两侧缸的位置变化,并记录数据。
同时,对不同控制策略下的成形质量进行对比分析。
三、两侧缸位置同步控制策略3.1 传统控制策略传统控制策略主要依靠PID控制器实现两侧缸的位置同步。
然而,在实际应用中,由于系统参数的变化、外界干扰等因素,传统控制策略往往难以达到理想的同步效果。
3.2 新型同步控制策略针对传统控制策略的不足,本文提出一种新型同步控制策略。
该策略采用模糊控制与PID控制相结合的方法,通过实时监测两侧缸的位置变化,调整控制系统参数,实现两侧缸的位置同步。
此外,该策略还具有较好的抗干扰能力和自适应能力。
四、试验结果与分析4.1 试验数据记录通过调整控制系统参数,记录不同控制策略下两侧缸的位置变化数据。
同时,对不同控制策略下的成形质量进行评估,记录相关数据。
4.2 试验结果分析从试验数据可以看出,新型同步控制策略在实现两侧缸位置同步方面具有明显优势。
与传统控制策略相比,新型策略能够更好地适应系统参数的变化和外界干扰,实现更精确的位置同步。
此外,新型策略还能提高成形质量,降低废品率。
五、结论本文通过对内高压成形机两侧缸位置同步控制的试验研究,得出以下结论:(1)新型同步控制策略在实现两侧缸位置同步方面具有明显优势,能够更好地适应系统参数的变化和外界干扰;(2)新型策略能提高成形质量,降低废品率,具有较好的实际应用价值;(3)未来可以进一步优化新型同步控制策略,提高内高压成形机的性能和稳定性。
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值;
(下转第 239 页)
《机床与液压》2003 . NO. 3
・ #"! ・
,y ci = 30.005(mm) x ci = 170.949(mm) (2)在座圈接触处 (12)
-1 ,F ( ! P = 0.06348(mm ) P) = 0.99708 [2] 由 F( )的值可得 P a " = 12.5075 ,6 " = 0.22 1/3 a = 0.0236 > 12.5075 > ( 19424 / 0.06348 ) = 19.891(mm) 1/3 6 = 0.0236 > 0.226 > ( 19424 / 0.06348 ) = 0.359 (mm)
・ 232 ・
《机床与液压》2003 . NO. 3
一种双液压缸同步控制方法及其仿真研究
2 张志伟1 ,张福波1, ,王国栋2
(1 . 东北大学机械工程与自动化学院,沈阳 110006; 2 . 东北大学国家重点实验室,沈阳 110006)
摘要:本文介绍了一种简单实用的双液压缸同步控制方法,并利用计算机仿真的方法对该控制方法的控制效果进行了研究。 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室的一台 UC 轧机的 AGC 系统中实际应用了该控制方法。实际应用表明,该方法 简单易行,且具有很好的同步控制效果。 关键词:双液压缸;同步控制;仿真研究 中图分类号:TH137 文献标识码: B 文章编号:1001 - 3881(2003)3 - 232 - 1
(mm)
1/3 6 = 0.0236 > 0.2208 > ( 19343 / 0.07109) = 0.338 (mm)
p 0 = 3 > 19343 / ( 2 K > 20.018 > 0.338 ) = 1366.349Mpa) 接触区中心坐标:
收稿时间:2002 - 07 - 08
(上接第 232 页) 统的响应曲线,这两条曲线被曲线 1、2 所包围。可 以很清楚地看出应用该同步控制算法后,两条曲线 的误差明显减小。 ! 结论 (1)采用比例算法或比例微分算法可有效地对 双液压缸位置的同步进行控制。 (2)采用比例微分控制时,微分项的系数不宜
An Synchronization Control Strategy Applied in Two Cylinders System and Its Simulation 2 ,WANG Guo-dong2 ZHANG Zhi-wei1 , ZHANG Fu-bo1, (1 . SchooI of MechanicaI Engineering and Automation ,NEU ,Shenyang 110006; 2 . State Key Lab,NEU, Shenyang 110006, China)
2 1、
取不同值时进行仿真分析, 结果如图 2 所示, 得到如
下结论: (1) 采用比例算法可以得到很好的控制效果, 此时 可取 1 = 0.5。 (2)采用比例微分算法时, 1 的取值在 0.5 附近为 宜;
2
的取值不宜过大,否
则易使系统不稳定。 当 取 K 1 = 0.5、 K2 = 0.0001 时,仿 真 结 果 如 图 2 所示。图中,曲线 1、2 表示 的是两个阀控缸子系统未加 进同步控制算法时的响应曲 线,可以看出二者的误差较
图2 位置同步控 制仿真分析
图1
位置同步控制原理框图
为讲述方便,定义如下符号, y i1 — 当前控制周期 1 # 液压缸柱塞位置的实测值; y i2 — 当前控制周期 2 # 液压缸柱塞位置的实测值;
i -1 — y1
上一控制周期 1 # 液压缸柱塞位置的实测
大;曲线 3、4 表示的是加进同步控制算法后两个子系
在滚子接触区上的载荷由(6)式可得 ,0 i = 19.343( kN) , 0e = 19.424( kN) , Fc = 0.0065( kN) 0 f = 2.183( kN) 由(4)式可计算出各接触处压应力分布。 (1)在轴圈滚道接触点上
-1 , F( ! P = 0.07109(mm ) P) = 0.99743 " " a = 13.090 , 6 = 0.2208 1/3 a = 0.0236 > 13.09 > (19343 / 0.07109) = 20.018
0
#2 = 30.754
0 h = 0.381 O = 2.005 P = 3.122 滚子的公转和自转速度为: , WG = 14.82( r / s)
WZ = 179.02( r / s) 接触区出现最大的打滑速度为:在 轴 圈 上 V i = ,在座圈上 Ve = 209.65(mm / s) 。 234.96(mm / s)
接触区中心坐标: ,y cf = 19.660(mm) x cf = 189.412(mm) " 结束语 经过实例计算发现,在接触区上的应力比较高。 如果材料的屈服应力较低时则会使滚子产生塑性变形, 因此必须合理选择材料。且存在较严重的打滑运动, 容易引起磨损。另外,由于应力处于不断循环之中, 容易使材料产生疲劳。为防止疲劳发生应该合理设计 球面尺寸和接触位置。 参考文献
过大,微分作用过强将导致系统不稳定。 参考文献
【1】周继成 . 双液压马达同步驱动电液伺服系统的研究 . 哈 尔滨工业大学博士学位论文,1995 【2】张福波 . UC 轧机压下系统自校正控制的研究 . 东北大学 硕士学位论文,2001 【3】薛定宇 . 控制系统计算机辅助设计— MATLAB 语言及应 用 . 清华大学出版社,1996
Abstract:This paper tends to introduce a practicaI but simpIe synchronization controI strategy and verify it by means of simuIation. This method had been appIied in the AGC system of the UC miII of the State Key Lab of NEU. The resuIts show that the strategy is practicaI and can act weII. Keywords:Two cyIinders; Synchronization controI; SimuIation
收稿时间:2002 - 06 - 14
一种双液压缸同步控制方法及其仿真研究
作者: 作者单位: 张志伟, 张福波, 王国栋 张志伟(东北大学机械工程与自动化学院,沈阳,110006), 张福波(东北大学机械工程与自动化学 院,沈阳,110006;东北大学国家重点实验室,沈阳,110006), 王国栋(东北大学国家重点实验室 ,沈阳,110006) 机床与液压 MACHINE TOOL & HYDRAULICS 2003(3) 6次
i i (1) 当采用比例算法时, y' = ( 1 y 1 -y 2 )
(2)当 采 用 比 例 微 分 算 法 时, y' =
i- 1 i- 1 ( 2 y 1 -y 2 )
i i ( 1 y 1 -y 2 )
其中, 1 、 2 为比例系数。 # 仿真研究 为了检验该算法的控制效果,本文对该控制算法 进行了仿真研究。控制器 1、控制器 2 采用自校正控 制算法。作者通过改变两个阀控缸位置子系统数学模 型的参数,使两个子系统的响应曲线有较大的差别, 以便更容易观察出算法的控制效果。输入信号采用频 率为 50Hz、幅值为 1 m 的方波信号,在 MATLAB 环境 ! 下,应用 SIMULINGK 仿真工具构造仿真框图,在
!
引言 值;
i -1 — 上一控制周期 2 # 液压缸柱塞位置的实测 y2
UC 轧机是东北大学轧制技术及连轧自动化国家重 点实验室研制的一台单机架六辊轧机。这种轧机具有 板型好、精度高、降低轧制力等优点。该机 AGC 系统 的辊缝调节机构由电液伺服阀驱动的两个液压缸组成, 通过对液压缸柱塞位置的控制来实现轧辊辊缝的调节, 从而保证带钢的纵向厚度公差。由于两液压缸驱动同 一负载,当两液压缸输出不同步时,两液压缸之间势 必存在着相互作用,这种相互作用使系统的动态性能 恶化,限制了系统的频宽,严重时可使系统失稳。本 文采用了一种简单实用的同步控制方法保证了厚度控 制系统对双液压缸的同步要求。 " 同步控制算法 该同步控制算法的原理框图如图 1 所示,其中位 置同步控制算法可以采用比例算法或比例微分算法。 采用比例算法可以减小位置同步误差,而采用比例微 分算法可同时降低位置同步误差和速度同步误差。
【1】 Kleckner R. J. , Spherical Roller Bearing Analysis( I, II) , NASA CR - 165203,1980 【2】 Harris T. A. , Rolling Bearing Analysis,2n6 ,John Wiley Sons,1984 【3】 Yallian T. ,Rolling Bearing Damage Atlas.( SKF) ,1974 【4】推力调心滚子轴承设计方法 . 洛阳轴承研究所,1989
[4] : 该轴承的基本尺寸如下
p 0 = 3 > 19424 / (2 K > 19.891 > 0.359) = 1297.286 Dw = 30.8 ((Mpa) 接触区中心坐标: ,y ce = 51 813(mm) x ce = 191.449(mm) (3)在挡边接触处
-4 -1 ,F ( ! P = 3.955 > 10 (mm ) P) = 0 a" = 6 " = 1 1/3 a = 6 = 0.0236 > 1 > ( 2183 / 3.955 > 10 - 4 ) = 4.171(mm) 2 p 0 = 3 > 2183 / (2 K > 4.171 ) = 59.919(Mpa)