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《天津大学》 2007年
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超低速液压机控制系统开发

朱荣辉  
【摘要】: 随着我国国防工业的发展,钛合金被广泛应用于各个领域。钛合金的锻造工艺对液压机提出了新的控制指标。锻造液压机要求能够执行超低速的钛合金锻造工艺,提高金属材料性能。基于超低速液压机的应用背景,采用先进的控制算法,开发超低速液压机控制系统。 论文首先介绍液压机和液压机控制系统的发展,提出了超低速液压机的关键技术问题和主要研究内容。并且对超低速液压机结构和运行原理进行分析,考虑到管道对液压机性能的影响,建立含管道模型具有非线性特性的液压机模型。针对超低速度测量问题,采用一种变周期采样的M/T测速法,实现超低速度的高精度测量。 进一步,论文研究了液压机的非线性特性和模型的变周期离散化问题。液压机的控制系统采用模糊自适应整定PID控制算法,通过实际的调试经验和混合仿真方法,得到了液压机的模糊控制规律,从而建立起液压机的控制器。经过仿真证明,控制器有很好的超低速度控制性能。 在实际应用中,以工业控制计算机和可编程控制器为平台,开发了液压机控制系统。在PLC上实现了超低速度M/T测量算法和模糊PID控制策略,完成了超低速度控制器的开发。实际的运行速度曲线表明,模糊自适应整定PID控制器性能良好,能够在0.002mm/s的超低速度下实现稳定控制,系统达到了国内领先水平。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TG315.4

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 黄明辉;李毅波;张猛;杨家旺;陆新江;;模锻压机超低速运行动态性能分析[J];中南大学学报(自然科学版);2012年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 郑爱红;80MN钛合金锻造液压机的建模与控制[D];天津大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张第;多轴数字伺服控制器的开发[D];天津大学;2010年
2 张猛;极低速下大型模锻压机系统建模与动态特性分析[D];中南大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 底学晋,李建华,蔡墉;在为装备中国服务中发展的大锻件生产行业——庆祝中华人民共和国建国50周年[J];大型铸锻件;1999年03期
2 王凤喜;大锻件生产行业与锻造技术发展[J];锻压机械;2002年04期
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 刘涛;50000KN整体式汽车大梁液压机液压控制系统的分析研究[D];浙江大学;2002年
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3 孙泽勇;自适应PID在过程控制中的应用研究[D];四川大学;2003年
4 张广红;80MN等温锻造液压机控制系统研制[D];天津大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 赵英红;;基于GPRS的大棚智能监控系统的设计与实现[J];安徽农业科学;2008年18期
10 刘璎瑛;;基于Simulink的大米动态图像检测系统仿真[J];安徽农业科学;2009年16期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李艳杰;张昱;;基于AMESim的B型液压半桥与液压系统仿真[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
2 宾洋;陈恳;陈娜娜;;考虑状态时滞的SISO非线性系统输出干扰解耦控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 蒋蔚;印平;曹丽婷;;基于MATLAB供热温度模糊自整定PID控制系统仿真[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 高谦;王秀红;魏新江;;一般模糊系统作为函数逼近器的设计方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 魏立新;田学静;王洪瑞;宋阳;;基于改进型模糊聚类的模糊系统辨识方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 李俊丽;张光辉;祝晓红;;新型智能变增益单神经元PID控制算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 杨文豪;张丽丽;戴文战;;模糊PID控制器的参数自整定方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 龙祖强;梁昔明;阎纲;陈列尊;;真值流动模糊控制算法及其在温控系统的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 杜春燕;吴爱国;贾超;翟文鹏;张大鹏;;基于反步递推法的锻造液压机速度控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 王映斐;程启明;程尹曼;胡晓青;;基于模糊控制器的异步电动机直接转矩控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯婷;离散时间Markov跳变系统的稳定性与鲁棒H_2/H_∞控制[D];山东科技大学;2010年
2 张宏瀚;高性能U型减摇水舱系统设计与控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 段志东;基于广义模块化设计的快锻液压机机架力学特性研究[D];兰州大学;2010年
4 权建洲;高速工况下H型桁架定位平台的建模与同步控制[D];华中科技大学;2010年
5 韩丽丽;多率多输入系统的辨识[D];江南大学;2010年
6 张红兵;基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究[D];华南理工大学;2010年
7 刘文光;商用汽车电控机械自动变速器智能控制技术研究[D];江苏大学;2010年
8 李卓裴;液氦温区斯特林型脉管制冷机回热损失机理与多级脉管级联方式研究[D];浙江大学;2010年
9 罗珂;基于输出预测和LMI方法的电力系统广域阻尼控制研究[D];山东大学;2010年
10 吴定会;风能转换系统的分析、控制与优化方法研究[D];江南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯小冬;基于模糊PID控制的呼吸机压力控制研究[D];南京医科大学;2010年
2 张蛟龙;平面二级倒立摆的控制策略研究[D];河南理工大学;2010年
3 常波;基于现场总线的配料称重控制系统设计与研究[D];河南理工大学;2010年
4 徐旭;基于ARM的电阻点焊控制器[D];南昌航空大学;2010年
5 邵建桥;液压混合动力汽车能量再生系统特性仿真研究[D];山东科技大学;2010年
6 郑珊珊;带流量稳定器的先导式比例减压阀设计研究与特性分析[D];山东科技大学;2010年
7 岳光亮;基于液压制动行星调速软起动系统的研究设计[D];山东科技大学;2010年
8 张传晖;煤矿架空乘人装置的系统研究[D];山东科技大学;2010年
9 吴小旺;液压支架机液联合仿真与液压控制系统分析[D];山东科技大学;2010年
10 于振涛;矿用液压支架搬运车辆结构设计与液压驱动系统性能研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 付永领;牛建军;王岩;;Stribeck模型模糊整定及其在转台控制中的应用[J];北京航空航天大学学报;2009年06期
2 牛建军;付永领;刘和松;;高精确度飞行仿真转台内框控制摩擦补偿研究[J];电机与控制学报;2008年05期
3 张国柱;陈杰;李志平;;直线电机伺服系统的自适应模糊摩擦补偿[J];电机与控制学报;2009年01期
4 虞露;李儆;冯兴光;;大规模现场可编程门阵列(FPGA)开发系统电源设计研究[J];电源技术应用;2003年12期
5 王丁;;AT91RM9200的SPI设备驱动程序开发[J];电脑知识与技术;2006年35期
6 罗杰,康华光;两种硬件描述语言VHDL/Verilog的发展及其应用[J];电气电子教学学报;2002年04期
7 底学晋,李建华,蔡墉;在为装备中国服务中发展的大锻件生产行业——庆祝中华人民共和国建国50周年[J];大型铸锻件;1999年03期
8 王凤喜;大锻件生产行业与锻造技术发展[J];锻压机械;2002年04期
9 龚小涛;周杰;徐戊娇;杨帆;石鑫;;铝合金等温锻造技术发展[J];锻压装备与制造技术;2009年02期
10 靳红涛;赵勇进;陈朝基;张斌;;一种SSI接口光电编码器数据并行采集设计方法[J];电子技术;2008年05期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 张钊;模糊系统的推理及其稳定性分析[D];天津大学;2004年
2 鞠浩;腹腔镜微创外科手术机器人控制系统研究[D];南开大学;2009年
3 郭敬;液压仿真转台低速性能及其预测函数控制研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邓文卫;大型铝合金梁框模锻件成形工艺仿真与实验研究[D];中南大学;2011年
2 李江波;巨型液压机同步平衡系统特性分析及控制策略研究[D];中南大学;2011年
3 程俊兰;液压伺服系统的摩擦力分析及补偿研究[D];燕山大学;2004年
4 黄萌;全数字化高性能交流伺服控制系统的研究[D];西北工业大学;2005年
5 张广红;80MN等温锻造液压机控制系统研制[D];天津大学;2005年
6 张永;基于ARM9的嵌入式Linux开发平台构建与应用[D];天津师范大学;2006年
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8 刘国平;机械系统中的摩擦模型及仿真[D];西安理工大学;2007年
9 张丹;含摩擦环节伺服系统的补偿控制[D];西安电子科技大学;2008年
10 刘慧慧;基于速度相关和LuGre摩擦模型的滑动稳定性分析[D];西安理工大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 范彬;刘明;陆新江;黄明辉;;重型锻压机刚柔耦合系统动力学分析[J];锻压技术;2013年04期
2 施宝酉;杜立峰;崔明光;;基于中值滤波算法的等温锻造液压机调速设计[J];锻压装备与制造技术;2014年03期
3 潘晴;黄明辉;李毅波;陈敏;罗国平;;多缸并行驱动液压系统建模与动态特性分析[J];四川大学学报(工程科学版);2014年01期
4 寿少峻;陆培国;柳井莉;刘小强;邢军智;;高精度光电弹道测量系统[J];应用光学;2011年05期
5 谢金晶;黄明辉;陆新江;汪志能;邓坎;;大型模锻压机驱动系统的分层控制策略[J];中南大学学报(自然科学版);2014年05期
6 黄明辉;宋文举;李毅波;潘晴;;大型模锻液压机极低速运行泄漏补偿[J];中国机械工程;2014年20期
7 汪志能;黄明辉;谢金晶;邓坎;陆新江;;大型模锻压机极低速稳定运行规律[J];中南大学学报(自然科学版);2014年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 陈莹;特大型热成型压机滑块平行控制系统研究[D];浙江大学;2013年
2 杨家旺;大型模锻压机运行在线建模及动态特性研究[D];中南大学;2013年
3 章光灿;玻璃钢制品压机四角调平控制系统的研究与设计[D];浙江大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢振华,程江涛,耿昌茂,周德云;自适应模糊控制几个基本问题的研究进展[J];电光与控制;2000年02期
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7 底学晋,李建华,蔡墉;在为装备中国服务中发展的大锻件生产行业——庆祝中华人民共和国建国50周年[J];大型铸锻件;1999年03期
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10 王凤喜;大锻件的生产与发展[J];锻压机械;1999年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李晓光,陈玉海;液体洗模机电气控制系统开发[J];橡塑技术与装备;2001年06期
2 冯传明;苏先建;;球团工程回转窑液压挡轮控制系统开发与应用[J];采矿技术;2009年03期
3 郑江鸿;;综合原料厂生产控制系统开发综述[J];安徽冶金科技职业学院学报;2009年03期
4 陈景辉;;仿真技术在喂丝机控制系统开发过程中的应用[J];黑龙江冶金;2013年03期
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8 朱嘉卿;张俐;;微型三坐标铣床控制系统开发[J];工具技术;2006年10期
9 王美志;;延迟焦化装置先进控制系统开发[J];化工自动化及仪表;2007年06期
10 裴红星;王长松;张玉宝;曹军民;金学伟;;连铸二冷控制系统开发环境的研究[J];热加工工艺;2008年21期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 马淑华;赵一丁;孙文义;;灭菌烘干式生态厕所控制系统开发[A];第七届青年学术会议论文集[C];2005年
2 焦玉清;魏忠昕;赵军领;;天然气深冷处理装置控制系统开发研究[A];濮阳市首届学术年会论文选编[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 记者 王卫英 报道组 方镖 盛锋;浦江农业重大科技专项获省财政资助[N];金华日报;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 商高平;炼油厂水处理控制系统开发研究[D];西安电子科技大学;2006年
2 齐建勋;连续重整装置闭锁料斗控制系统开发[D];天津大学;2006年
3 马翔;袋装产品输送过程中缺陷检测与控制系统开发[D];郑州大学;2013年
4 刘航;航空有机玻璃拉伸机拉伸力数字PID控制系统开发[D];沈阳工业大学;2008年
5 王路;汽车厂涂装车间精修线控制系统开发研究[D];武汉理工大学;2009年
6 韩全军;基于嵌入式的智能多压供水控制系统开发[D];杭州电子科技大学;2011年
7 胡茂金;APC控制系统开发与应用[D];河北工业大学;2002年
8 熊珍凯;多功能口袋机控制系统开发[D];中北大学;2006年
9 李侃;嵌入式相贯线焊接控制系统开发与实现[D];山东大学;2006年
10 丁会霞;基于Internet的分布式交通协同控制系统开发[D];西北工业大学;2007年
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