带材卷取机跑偏控制系统

液压控制系统结业论文

题目名称：带材卷取机跑偏控制系统

学院：机械工程学院

专业年级：流体传动及其控制 09 姓名：**

班级学号：液09-11 指导教师： ***

二Ｏ一二年十二月二十八日

目录

第一章绪论 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

1.1研究的目的及意义 ................................................................... 错误!未定义书签。

1.2国内外发展及状况 ................................................................... 错误!未定义书签。

1.3带材卷取机负载（工艺）分析 (1)

1.4带材卷取机主要技术要求 (2)

本章小结 (2)

第二章带材卷取机总体设计方案 (3)

2.1带材卷取机机械传动方案 (3)

2.2带材卷取机电气控制方案 (3)

2.3带材卷取机液压传动总体设计方案 (3)

本章小结 (3)

第三章带材卷取机主要技术指标计算 (4)

3.1带材卷取机静态设计 (4)

3.1.1伺服阀 (4)

3.1.2液压缸主要规格尺寸 (4)

3.1.3传感器 (5)

3.2带材卷取机动态设计 (6)

3.2.1各环节传函 (6)

3.2.1.1伺服阀 6

3.2.1.2液压动力机构 6

3.2.1.3光电检测器和伺服放大器 6

3.2.2系统方块图 (7)

3.2.3伯德图 (8)

3.2.4确定开环增益 (8)

3.2.5动态分析 (8)

3.3带材卷取机校核计算 (9)

3.3.1稳态误差校验 (9)

3.3.2系统精度指标校验 (9)

本章小结 (9)

第四章带材卷取机其它元件计算选择 (10)

4.1泵的选择 (10)

4.2阀的选择 (10)

本章小结 (10)

第五章带材卷取机泵站校核计算 (11)

5.1带材跑偏控制系统压力损失计算11 5.2带材跑偏控制系统效率计算11 5.3带材跑偏控制系统液压冲击计算11 5.4带材跑偏控制系统发热计算11本章小结 (11)

第六章结论 (12)

致谢 (13)

参考文献 (14)

摘要

本设计为卷取机跑偏控制系统的设计。按照给定的每一部分的控制要求，借鉴已有的设计方案，针对实际生产工作中的问题绘出卷取机跑偏控制系统的系统原理图。同时对液压传动理论、液压元辅件的选择与设计进行了较为深入的学习。

关键词:跑偏;液压元辅件

Abstract

This paper is a design on hydraulic serve system of coiling machine. According to every part’s requirement an d the problem of hydraulic and press system of hydraulic serve system in practice, using the existent system design designed a hydraulic serve system of coiling machine. I draw the picture of press and hydraulic system of coiling machine. In the meantime, a thorough research is done about the theory of hydraulic drive system, design and selection of hydraulic components and accessories.

Keywords: EPC;hydraulic components and accessories

第一章绪论

1.1研究的目的及意义

在带钢的连续轧制过程中,由于带钢厚度不均、浪形及横向弯曲、辊子偏心或有锥度、张力不适或张力波动较大等诸多原因,会出现带钢偏跑现象,这将使带钢卷取不整齐,直接影响包装、运输及降低成品率，所以有必要做跑偏控制系统来提高工作效率。

卷取机及其控制系统存在着许多缺陷，在实际生产中的问题很多，带钢取曲质量不稳定，卷形不良始终困扰着许多钢铁企业，因此，深入设计开发具有良好的控制性能的跑偏控制系统，从而，实现新型卷取系统的国产化生产与设计，是一项十分紧迫的任务，意义十分深远，有着巨大的经济效益。

1.2国内外发展及状况

卷取机是连轧生产线上及其重要的设备，其性能的好坏直接影响成品的质量和整个机组的生产效率，研究高性能的卷取机是世界各个钢厂的主要任务。在国外，经过许多年的发展，已经达到了一个相当高的水平，而且，新型的卷取系统都是国外产品。在国内，由于发展状况的原因，现有的带钢生产线中所使用的卷取机技术大部分落后。

1.3带材卷取机负载（工艺）分析

与卷筒刚性连接的光电检测器检测到卷筒的横向跑偏量，跑偏信号经放大器输入伺服阀，由伺服阀驱动液压缸控制卷筒，使卷筒向跑偏方向跟踪。当跟踪位移相等时，偏差信号为零，

卷筒处于新的平衡位置，使卷筒的带钢边缘实现自动卷齐。

1.4带材卷取机的主要技术要求

卷取机滑台自重（KN):350

卷材自重（KN）：400

工作行程（mm):450

最大调解速度（mm/s): 30

系统频宽（Hz):5

卷齐精度（mm):0.5

导轨摩擦系数u=0.05

本章小结

对所设计的对象及系统要求有清晰的认识，是设计合理的，令人满意的控制算法，选用经济的，可行的实现途径的必要前提和准备。本章对卷取机跑偏控制系统的组成及工作原理做了简单的介绍，明确了跑偏控制系统的有关参数及要求，为了跑偏控制系统的设计提供了相关的依据。