基于高频响液压伺服控制技术的连铸机自动开浇仿真试验与研究开发

自动开浇技术是现代连铸机的关键技术之一,对于提高连铸机的自动化程度,保证设备安全生产,降低工人劳动强度,提高铸坯质量与产量,减少溢钢和漏钢事故以及提高连铸的管理水平具有重要意义。该文利用MATLAB/Simulink软件,针对某现代化板坯连铸机钢水液面控制液压伺服系统进行了建模研究、仿真分析及现场试验,结果表明液压伺服控制系统动静态特性完全满足工艺要求,为自动开浇的成功实施奠定了基础。     

连铸机动态轻压下液压压下系统建模与仿真

通过对内蒙古某炼钢厂连铸机动态轻压下液压压下系统的研究,推导了该系统在位置控制下的传递函数,并对系统进行了时域和频域分析,确定系统各主要参数对其动态性能的影响,找出最优控制参数,优化系统。     

板坯连铸机设计初期阶段的总体技术措施

为提高板坯连铸机的生产率,保证生产钢种和铸坯质量,提高板坯收得率,板坯连铸机设计初期阶段应采取相应的总体技术措施.从提高铸坯内部质量、提高铸坯表面质量、提高铸造速度、提高连铸机作业率、进行热装热送、直接轧制等方面进行研究,从而总结了板坯连铸机设计初期阶段的主要技术措施.     

非稳态浇注压下区间变化规律的研究与应用

为保证连铸板坯动态轻压下技术的有效实施以减轻中心偏析和中心疏松,改善铸坯内部质量,针对实际生产时的非稳态浇注过程,根据铸坯表面温度的测量数据,修正了实时凝固传热模型,分析了拉速、过热度和二冷比水量等工艺参数的变化对不同钢种压下区间长度的影响规律。结果表明：拉速每增加0.1m/min,船板钢AH36和碳素结构钢Q235B的压下区间长度分别增加0.15m、0.21m;过热度每增加10℃,AH36和Q235B的压下区间长度分别增加0.01m、0.015m;二冷比水量每增加0.1L/kg,AH36和Q235B的压下区间长度分别减少0.04m、0.06m。将凝固传热模型应用于生产中,优化了动态轻压下模型,铸坯中心偏析减为1.0B～0.5C,中心疏松级别小于1.5级的铸坯比率由35.25%上升到85.16%,铸坯内部质量得到了明显改善。     

结晶器非正弦高频振动电液伺服控制系统的研究

开发了非正弦振动波形和计算机控制的电液伺服系统,用于提高拉坯速度和铸坯的表面质量,利用C语言和汇编语言编制了界面友好的计算机控制软件,推导了液压伺 服控制系统的数学模型。在半板簧结晶器振动试验装置上,模拟了小方坯连铸机的非正弦振动,研制的液压伺服控制系统响应速度快、控制精度高,完全满足了工业生产的要求。     

基于快速阀的连铸机动态轻压下升级改造与应用浅析

泰山钢铁板坯连铸机动态轻压下液压辊缝调节装置原设计采用进口伺服阀控制，存在故障率高、使用寿命短、能耗大及维护困难等问题。经技术分析与使用情况调研，采用由中国重型机械研究院股份公司自主研制的快速阀装置进行升级改造，完美解决了上述存在的问题，并且具有改造成本低、设备免维护等显著特点，取得了良好的经济与社会效益。     

结晶器液压振动技术应用分析

根据首秦公司2~#与3~#连铸机结晶器液压振动的实际应用情况,从液压振动的总体构成、振动液压系统及控制原理、电液伺服系统特性等方面进行了系统阐述。同时对比1~#连铸机结晶器机械振动技术应用效果,揭示了液压振动技术在板坯连铸机结晶器上应用的实际意义。     

板坯连铸机扇形段接弧精度标准的提高对板坯产品质量的影响

通过提高V A I(奥钢联)板坯连铸机扇形段接弧精度标准及合格率,改造离线扇形段检修测量方法,来保证提高板坯连铸机扇形段精度,进而进一步提高板坯连铸机铸坯质量。     

基于MATLAB的铸机结晶器液压振动系统仿真研究

铸机结晶器振动装置性能的优劣对铸坯生产和质量都有着重要的影响,所以要求液压振动装置运动轨迹准确,稳定性好。该文建立了结晶器液压伺服系统的数学模型,仿真结果证实了系统的响应速度和跟随能力完全满足工艺的要求。     

某钢厂连铸机铸坯冷却系统优化改造与应用

主要针对某钢厂连铸机结晶器及铸坯冷却系统在优钢生产中所暴露出连铸坯表面裂纹以及中心偏析、内部疏松等质量缺陷,通过对结晶器、配水模式、二次冷却系统等设备进行实用性优化改造,改善了铸坯冷却效果,降低了维修量和劳动强度,使连铸机满足了优钢铸坯的生产需求,且铸坯质量优良稳定。     

薄板坯动态液芯压下技术

薄板坯连铸动态液芯压下技术是薄板坯连铸机的核心技术,国外已经成功应用于薄板坯连铸生产中,取得了良好的效果,目前我国还没有掌握.本文对动态液芯压下的作用原理、过程、影响因素及控制模式等进行了详细阐述.     

抽油机电液伺服加载系统

一种抽油机电液伺服加载系统可以模拟抽油机的真实运动情况,将抽油机的运动和载荷作用于抽油机的悬点上,以此来检测抽油机的质量。阐述了抽油机电液伺服加载系统原理,采用位移-力反馈的控制方法,最后利用AMESim软件对液压系统进行仿真,验证了液压系统能满足加载系统要求。     

New method to improve dynamic stiffness of electro-hydraulic servo systems

Most current researches working on improving stiffness focus on the application of control theories.But controller in closed-loop hydraulic control system takes effect only after the controlled position is deviated,so the control action is lagged.Thus dynamic performance against force disturbance and dynamic load stiffness can’t be improved evidently by advanced control algorithms.In this paper,the elementary principle of maintaining piston position unchanged under sudden external force load change by charging additional oil is analyzed.On this basis,the conception of raising dynamic stiffness of electro hydraulic position servo system by flow feedforward compensation is put forward.And a scheme using double servo valves to realize flow feedforward compensation is presented,in which another fast response servo valve is added to the regular electro hydraulic servo system and specially utilized to compensate the compressed oil volume caused by load impact in time.The two valves are arranged in parallel to control the cylinder jointly.Furthermore,the model of flow compensation is derived,by which the product of the amplitude and width of the valve’s pulse command signal can be calculated.And determination rules of the amplitude and width of pulse signal are concluded by analysis and simulations.Using the proposed scheme,simulations and experiments at different positions with different force changes are conducted.The simulation and experimental results show that the system dynamic performance against load force impact is largely improved with decreased maximal dynamic position deviation and shortened settling time.That is,system dynamic load stiffness is evidently raised.This paper proposes a new method which can effectively improve the dynamic stiffness of electro-hydraulic servo systems.     

基于动力学模型前馈的液压振动台控制

由于液压振动台通常存在较严重的非线性和外界干扰,传统三状态控制器设计需在跟踪精度和稳定性之间做出权衡,系统难以获得良好的控制性能。以8条液压缸驱动的冗余振动台为研究对象,建立系统运动学和动力学数学模型。利用动力学逆模型预测各伺服阀阀口开度并加以前馈,以补偿非线性因素影响,结合三状态反馈控制,实现对加速度信号跟踪。采用MATLAB/Simulink和ADAMS软件搭建控制系统模型,仿真表明,该方法可有效提高加速度波形复现精度,具有良好的控制性能。     

六自由度运动平台的动态响应特性分析及AMESim仿真

为了解决液压伺服系统中存在负载干扰等的不确定因素对系统造成不稳定性的问题,以伺服系统中的六自由度液压运动平台试验样机为研究对象,通过对伺服系统动态响应特性进行分析的基础上,提出了动态压力输出补偿的鲁棒H∞控制策略,并进行了物理模型的AMESim仿真.研究结果表明:该方法可在较大摄动的情况下获得好的鲁棒性,并且可以满足设计要求的响应频宽,从而保证平台运动的响应速度和精度.     

电液伺服比例综合实验合阀控液压马达控制系统研究

研究了电液伺服比例综合实验台中阀控液压马达的闭环控制系统,该闭环控制系统以比例换向阀作为控制元件,以阀控马达作为输出元件,以角度转速传感器、压力传感器以及温度传感器作为反馈元件,并采取工控机作为控制手段,实现对输出转动角度的控制.建立了该阀控液压马达系统的数学模型,以MATLAB中动态仿真工具SIMULINK软件包为开发工具,建立仿真模型进行计算分析,得到较合理的控制参数,使系统的控制性能得到改善.     

直驱式电液伺服油动机的建模与仿真研究

汽轮机性能的优劣直接影响机组和电网运行的经济性、安全性和供电品质.该文简单论述了给水泵汽轮机传统阀控式调速方式的工作机理及其优缺点,介绍了直驱式电液伺服系统的原理、结构组成和特点,并对直驱式电液伺服油动机进行了仿真研究.分别对交流伺服系统与泵控缸系统进行了数学建模,给出了整个直驱式电液伺服系统的数学模型,并使用Simulink对其进行建模和仿真,分析了各参数对系统动态性能的影响,结果表明直驱式电液伺服油动机系统在正反向运动时都是稳定的.通过调整PID的参数,可以实现对整个动力机构很好的控制;同时可以看出,直驱式电液伺服油动机系统不适合高频响的场合.     

基于电液伺服系统的多绳缠绕式提升机浮动天轮主动调绳性能研究

在多绳缠绕式超深矿井提升机运行过程中,采用基于电液伺服系统的浮动天轮主动调绳装置,调节钢丝绳的张力。根据浮动天轮主动调绳装置的结构和原理建立阀控缸液压伺服系统的数学模型,设计了电液伺服系统的模糊自适应PID控制器,提出了一种基于模糊自适应PID控制的电液伺服系统实现浮动天轮主动调绳的控制方法,并建立了相应的数字仿真模型,以不同扰动频率的正弦函数输入模拟钢丝绳的振动,分析了液压缸的动态特性。仿真结果证明了采用模糊自适应PID控制方法的电液伺服系统浮动天轮主动调绳装置的有效性。     

伺服比例综合实验台垂直力加载系统研究

介绍了沈阳工业大学伺服比例综合实验台中垂直力加载系统的基本组成和工作原理.该实验台应用了液压伺服比例控制技术、智能计算机数据采集及控制技术,闭环控制系统以比例换向阀作为控制元件,以力传感器作为反馈元件,实现对非对称液压缸输出力的精确控制.推导出该系统的动态响应数学表达式,并以MATLAB中动态仿真工具Simulink软件包作为开发工具,给出了系统的仿真结果.     

电液集成式液压提升机的电液速度伺服控制系统的分析与综合

建立了电液集成式液压提升机电液速度伺服控制系统的数学模型,在系统参数对比分析的基础上,对原数学模型进行了简化。利用动态仿真软件Simulink建立了数学模型简化前后的仿真模型。利用MATLAB仿真程序研究了系统的动态特性,并据此进行了滞后校正,以满足系统设计要求。