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铜板自动包装生产线整形机液压同步控制系统的设计与研究

王中龙  
【摘要】: 本论文以铜板自动包装生产线为研究对象,针对该生产线整形机液压同步系统对中精度不高的问题,围绕着研究目标,以阀控技术为依据,提出了采用同步回路与交叉差动回路相结合的方式,使系统误差能够稳定在一个合理的范围内,提高系统的稳定性及对中精度,以达到预期的控制效果。立足于满足整形机的同步运动精度的目标,实现节能降耗、提高液压系统效率的要求,为整形机寻求一种新的低成本的液压同步控制方式。 本论文概述了铜板自动包装生产线各个工位的作用,主要介绍了整形机液压同步控制系统。根据铜板自动包装生产线液压整形机对同步精度的功能要求,结合差动回路的特点,对整形机液压系统进行改进,提出交叉差动连接的新方案,交叉差动连接使同步回路之间具有了耦合性,通过两缸回油相互补偿使两缸的活塞运动保持动态平衡,与普通差动连接方案相比,明显提高了同步对中精度,从理论上进行定量分析证明了交叉差动回路的优越性。 本论文对整形机各子系统的工况和负载做了详细的计算分析,拟定了整形机液压系统原理图,确定了主要执行元件和主要控制元件的参数,并对其进行了选择。对同步子系统提出了四种方案,通过对液压系统建立数学模型,利用基于MATLAB的动态模型与系统仿真工具——Simulink,对控制系统进行了动态特性分析和仿真,对差动回路的静态特性和动态特性进行了分析,根据仿真结果确定最佳方案。在对系统进行仿真的过程中,充分考虑到系统在实际工作时的各种情况,设定仿真参数,进行仿真。 在本文中所提到的交叉差动连接方案以及一些研究方法为今后异向同步液压系统的研制和开发提供了理论参考。


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