基于PLC的螺杆桩机立柱油缸的同步控制

针对原螺杆桩机立柱油缸开环控制系统性能不稳定、人工操作实时性差及油缸同步误差大等缺陷,设计基于PLC的立柱油缸同步闭环控制系统,并在新型螺杆桩机上得到应用。闭环控制系统的硬件组成有立柱油缸、磁致伸缩位移传感器及SIEMENS公司的S7-200可编程控制器等。现场调试实验表明:设计的立柱油缸闭环控制系统实现了桩机立柱的数字控制,举升与下落过程自动纠偏,同步控制精度达到±2 mm,控制系统性能稳定,安全便捷,具有工程实用价值。     

液压支架电液控制实验平台设计与立柱压力控制方法研究

设计搭建了液压支架电液控制实验平台,并在此基础上对立柱的压力控制方法进行研究,提出了基于改进遗传算法优化的模糊PID立柱压力控制方法。使用正切赌轮法与自适应交叉变异概率方法对遗传算法进行改进,并将改进的遗传算法用于优化模糊PID的隶属函数,仿真结果表明该方法优于PID控制、模糊PID控制和模糊控制。测试实验结果表明:该方法调压性能良好,稳态误差小,平均响应速度达13.4 MPa/s,满足立柱压力控制要求。     

基于改进粒子群算法优化的凸轮驱动电液制动器控制研究

为解决车辆制动反应时间较长的问题,设计一种凸轮驱动电液制动器控制系统,并对制动响应时间进行仿真验证。介绍凸轮电液制动系统的总体结构,建立系统的动力学模型。定义凸轮机构的设计变量和约束条件,构造其优化目标函数。引用粒子群算法并进行改进,利用改进粒子群算法对目标函数进行优化,并给出凸轮机构优化流程图。在不同制动压力下,利用MATLAB软件对优化后的凸轮驱动电液制动器的制动反应时间进行仿真,并且与优化前进行对比。结果显示:随着制动压力的增大,优化前凸轮驱动电液制动器的制动反应时间较长,优化后反应时间较短。采用所设计的凸轮驱动电液制动器控制系统,能够缩短车辆制动时间,有利于安全驾驶。     

掘进机电液比例摆动控制仿真研究

基于对AM-50掘进机悬臂摆动液压控制系统的分析，提出了电液比例改进方案，对改进后的悬臂摆动液压控制系统建立了数学模型，利用Matlab软件对该系统进行了开环控制与PID控制仿真分析。仿真结果表明，该系统具有良好的控制特性。     

基于AMESim的注塑机锁模系统设计与仿真

节能、高效是当今世界注塑机的发展方向,使用电液伺服技术的电液混合注塑机就是其中重要的一个分支.在一款精密电液混合注塑机的研制过程中,针对该注塑机锁模系统进行了深入分析,利用AMESim系统仿真软件建立了注塑机锁模单元的电液伺服系统模型,根据生产实际需求对该系统模型进行了压力和速度的仿真,分析了引起锁模液压系统压力、速度波动的原因并提出了改进方案.仿真结果表明:系统设计合理,为电液混合注塑机的进一步研制奠定了基础.     

基于ADAMS的俯仰式立体车库仿真优化

针对现有俯仰式立体车库升降稳定性较差的问题,利用CATIA软件对俯仰式立体车库进行了结构改进,为对比分析改进前后的稳定性,将2种俯仰式立体车库三维模型导入ADAMS进行运动仿真,结果表明:改进后的俯仰式立体车库系统升降更稳定;以改进后车库液压缸驱动力波动的标准偏差值最小作为优化目标,进行结构优化,优化后的俯仰式立体车库驱动力波动大大降低,提高了立体车库升降的稳定性,为其机械结构设计提供了参考。     

LF炉炉盖升降立柱有限元分析

某钢厂LF炉升降立柱的底部局部钢板发生开裂。为此,通过ANSYS Workbench Static Structural模块对LF炉炉盖升降立柱的应力状态进行了模拟分析。分析可知,立柱底部开裂部位应力集中现象显著。提出了LF炉升降立柱结构优化方案:将原有的两道筋板增加为四道筋板,在筋板和立柱滚轮滑动面的连接部位增加工艺圆角。优化后的立柱底部应力集中明显降低实践证明该方案在实际生产中应用效果良好。     

雷达天线车液压升降系统同步控制仿真研究

雷达天线车自动调平系统是雷达的一个重要组成部分,对提高雷达的测量性能和机动能力起着决定性作用.为了解雷达车电液升降系统的同步协调特性,采用MATLAB和Simulink软件建立了系统调平模型并进行了仿真研究.为消除电液调平系统液压缸参数制造误差、各通道负载不均衡等对同步控制精度的影响,设计了定量反馈控制( QFT)同步调平控制器来提高倾角调平精度.仿真结果表明:设计的调平控制器具有良好的同步精度和快捷的响应速度,能驱动调平仿真台快速、稳定地运动.     

电液数字控制技术在提升装置中的应用研究

采用电液数字阀对铅电解残阳极板洗涤生产线的提升装置的升降速度进行控制.分析控制系统的工作原理,利用Bode图分析系统稳定性,结果表明系统稳定性比较差.采用PID控制技术提高系统的稳定性.仿真结果表明:系统稳定性提高,超调量减小,响应速度变慢,但仍可以满足速度控制要求.     

道路模拟试验台电液伺服系统仿真研究

电液伺服道路模拟试验台是汽车整车和结构件疲劳耐久性开发验证的重要手段之一。综合分析了道路模拟试验台电液位置伺服系统组成和原理,建立了阀控对称液压缸、电液伺服阀和伺服放大器等关键环节及整个系统的数学模型。利用AMESim软件建立了电液位置伺服系统仿真模型,并采用典型信号对系统进行仿真分析,结合美国MTS电液伺服道路模拟试验系统进行仿真验证。在验证后的高精度模型基础上,对电液位置伺服系统的阶跃响应特性、频率响应特性、负载刚度特性及其影响因素进行了详细分析,为电液伺服控制系统开发以及提高系统响应性能提供了参考。     

液压电梯系统的改进设计

在节流调速液压电梯系统中，通过引入负荷传感技术内动调节系统压力，使该液压系统运行平稳、能量损耗小；对液压泵站中常用的上置立式泵组的结构进行了改进设计，以使泵组的结构紧凑，安装及拆卸方便，成本降低；并采用可靠的电控防沉降技术，获得较好的防沉降效果。     

基于AMESim的压缩式垃圾车同步控制系统仿真研究

针对多功能压缩式垃圾车采用现有液压系统工作时,两侧举升缸运动不同步问题,提出一种同步控制系统,即在其液压控制系统中加入普通调速阀和电液比例调速阀,以实现主、从同步控制;通过PID模块控制电液比例调速阀的流量,从而降低主动油缸与从动油缸运动的位移偏差,以实现两者高精度同步运动。利用AMESim 16软件对控制方案进行仿真验证,结果表明：所提系统响应速度更快、同步精度更高、运行稳定性更高。     

电液比例阀综合性能试验台的研制

根据电液比例阀的技术要求和检测方法,研制电液比例阀综合性能试验台,介绍该试验台控制系统及液压系统的组成,尤其是对电控驱动信号部分进行了改进设计,叠加了颤振信号。测试结果表明:该试验台测试精度高、性能稳定、拆装快速准确、测试时间短、测试结果可视化程度高、历史数据查询方便,可为电液比例阀的研制和在线检测提供可靠的测试依据和试验手段。     

双吊点液压启闭机电液比例同步系统研究

针对双吊点闸门液压启闭机存在的不同步问题,采用了电液比例闭环同步控制.应用功率键合图建立系统模型,分析影响系统同步性能的因素,并由系统功率键合图模型得到功率状态方程.利用MATLAB进行仿真分析,获得了很好的控制效果,为工程实践提供了设计参考.     

摩擦焊机电液比例轴向压力控制系统仿真和PID控制研究

为提高摩擦焊接过程中轴向压力控制精度,对摩擦焊机电液比例轴向压力控制系统进行数学分析,并根据其系统的特点,建立电液比例轴向压力控制系统数学模型,同时利用Simulink对系统进行仿真分析,最后采用PID控制算法对其进行校正,提高了控制系统的快速性、稳定性和准确性。     

线性摩擦焊机施力系统压力响应动态仿真

为研究线性摩擦焊机电液伺服施力系统对滑台压力的闭环控制特性,根据输入输出各变量之间的关系推导出电液伺服施力系统相对于压力信号的闭环传递函数,再根据该数学模型建立起系统的仿真模型并实施仿真.为验证建模与仿真的可信度,对电液伺服施力系统进行了闭环控制下的压力频率特性试验,并重点分析了系统压力对压力闭环响应特性的影响.结果表明,数值仿真与试验结果基本吻合;电液伺服施力系统相对于闭环压力为二阶惯性加一阶微分环节,系统工作频宽较大,稳定性较好;提高系统压力可改善压力闭环动态响应特性.

Abstract：

In order to study the closed-loop control qualities of the electro-hydraulic servo load system of the linear friction welding machine on the slipway pressure, closed-loop transfer function of the pressure for the electro-hydraulic servo load system was established according to the relationship between input and output variables, a simulation model was established according to the transfer function and the simulation was carried out. In order to validate reliability of the simulation result, a frequency characteristics experiment of pressure was implemented under closed-loop control, and the system pressure's affect on the pressure's closed-loop response characteristics was specially analyzed. The results show as follows, the emulational and experimental results are anastomosing; the electro-hydraulic servo load system is a second-order inertial & first-order differential link for closed-loop pressure control, the system frequency width is large, and the system stability is high; pressure s closed-loop dynamic response characteristics can be improved by promoting the system pressure.     

柱塞式注浆泵容积效率分析及优化设计

针对柱塞式注浆泵普遍存在的容积效率低的问题,提出缩短提升阀运动时间和改进液压系统两种优化方案。首先对提升阀阀头运动过程进行建模分析,求解了柱塞式注浆泵完成一次注浆的反浆量,得知反浆量与提升阀运动时间以及注浆压力有关,并通过实验对比验证,随着提升阀运动时间的缩短,反浆量越小,容积效率越高;对现有注浆液压系统原理分析,在系统中增设顺序阀,通过控制水平提升阀和竖直提升阀的开关顺序,避免了反浆现象,提高了容积效率。     

基于工作特征的电动叉车能量联合回收方法研究

针对电动叉车在其工况循环中,门架系统升降和驱动系统起、制动频繁所产生的节流损耗和能量浪费问题,提出一种基于工作特征的能量联合回收方法。在分析叉车典型工作流程基础上,提出以超级电容作为储能装置的电动叉车势能和制动能的联合回收方案,并引入模糊PID自适应控制方法实现电液位置伺服系统对液压缸位移的精准控制;针对提出的方案和控制方法,运用AMESim和Simulink软件建立了电动叉车势能和动能的能量联合回收仿真模型;最后,利用提出的方法和仿真模型对某仓库电动叉车的一个工作循环进行能量回收分析,结果表明所提方法对势能和制动能联合回收的效果显著,提高了电动叉车续航里程和能量使用效率。     

支架试验台四缸同步控制系统的设计

液压支架试验台在工作中受液体压缩、泄漏、阻尼等的影响,特别是受外载力的时变性及运动行程较大等因素的影响,实现多个液压缸的高精度同步控制有很大难度。以液压支架试验台升降液压缸系统为研究对象,分析升降液压缸的工作状态和运动特性,提出一种采用电液比例阀实现四缸同步控制的设计方案,采用主从式的控制策略,并建立系统的同步控制数学模型。MATLAB仿真和实验结果显示:该控制系统有很好的同步性,基本上满足目前液压支架试验台的同步精度要求。