高精度热压成型机液压伺服系统的设计与控制

热压成型机中液压系统的压力控制精度对产品的成型质量影响巨大。针对某型现有设备的液压系统响应慢、质量不稳定等问题,提出了以伺服电机直驱液压泵以及增设液控充液箱的油路改造方案;为配合实现系统压力控制的精度要求,建立了该液压伺服系统的数学模型,并设计了基于模糊PID的自适应控制器;将系统的数学模型及其控制方法引入MATLAB进行Simulink仿真,结果表明系统具有良好的动态特性;将该方案应用于该型热压成型机的样机实验,结果表明,该液压系统设计方案及其配套的控制策略能大幅提高生产效率和产品的良品率。     

精密热压成型机关键技术研究与实现

随着光学电子设备在航天航空、仪器仪表和消费电子等领域的广泛应用,其显示屏及装饰面板的设计形式多样,且3D曲面玻璃更是一种潮流。因此,热压成型就成为量大面广的曲面玻璃制造的核心技术。针对精密成型设备的温度分布与控制及其压力控制等问题,开展精密热压成型关键技术研究,建立多工位成型工艺的仿真模型和加热板传热模型,模拟了玻璃在成型过程中温度变化历程以及加热板表面的温度分布,优化设计出一种新型蛇管式加热管;并研制了精密温控系统和精密压力控制系统,测试结果表明,该温控系统精度在±2℃以内,压力控制响应精度为0.001 MPa,能满足热压成型的要求。开发了多工位精密热压成型样机,建立一套可靠的工艺流程,并利用该样机开展了曲面玻璃的热压工艺试验研究。试验结果表明:压型温度为800℃,压力为0.6 MPa时,可实现成型玻璃轮廓度0.010 mm,表面粗糙度Ra0.02μm,良品率达90%以上。     

真空热压成型机液压系统压力和位置PID控制

为了提高热压成型机的恒压、稳压运行控制效果,利用PLC构建了液压加载平台。通过液压油缸升降方式提供动力,并通过算法优化控制来达到对真空热压装置加压有效调控的功能。该系统能够有效地完成系统速度与压力的共同控制。实验测试结果表明：当预压位置与目标压力都一致时,获得相同测试结果;当位置与压力误差都在0.1%以内时,达到99%的压力控制精度,获得99.3%的位置精度;进行位置调控时,经过25 s到达目标位置并保持恒定状态;经过5 s到达目标压力,超调量低于5‰。     

基于聚合物微纳米制造技术的热压成型机研制

微热压成型法是高效批量的精密微纳米结构制造方法之一,对设备要求相对简单、操作方便,生产成本也相对低廉。依据微纳米制造热压成型工作原理,提出基于聚合物微纳米制造的热压成型机设计思路,并采用PID控制技术,以解决热压成型过程中的温度、时间、压力及脱模等关键技术和参数的控制问题,以实现精准、快速、有效的控制是,达成微纳米制造技术的量产目标。     

基于MotoTron的余热回收控制系统优化研究

为了实现柴油机排气余热回收系统及其控制系统的工程化应用,对一套已有的柴油机排气余热回收系统的控制系统进行了优化研究。其中,结合该套柴油机排气余热回收系统的技术特征和基于MotoTron快速原型开发平台,对控制系统的传感器、执行器等硬件及控制策略进行了优化设计。此外,还使用了优化后的MotoTron快速原型控制系统控制该套柴油机排气余热回收系统进行了台架试验研究。研究结果表明了经优化设计的控制系统能较好地控制该套柴油机排气余热回收系统的运行,能为其进一步的工程化应用奠定基础。     

基于主观赋权法的控制系统优化研究

在控制工程中,通常希望控制系统具有适度的阻尼、较快的响应速度和较短的调节时间,但三者之间相互矛盾,且存在决策者研究需要或条件限制,对不同的性能指标有不同的重视程度。提出一个二阶欠阻尼系统对象模型优化方案,目标函数是过程控制中常需考虑的超调量、上升时间等动态性能指标的综合,根据决策者对各个性能指标的重视程度,确定主观赋权加权系数,并利用遗传算法进行寻优,结合仿真结果说明能得到对于决策者更有意义的最优控制系统参数     

基于PLC的加热炉仪表控制系统优化研究

针对加热炉仪表自动控制系统运行的稳定性和实时监控问题,对加热炉控制系统配置、炉膛温度串级调节系统、炉膛温度压力设定、安全连锁系统等方面进行了研究,对加热炉高压鼓风机入口风门开度减小,空气压力降到极限位而引起的加热炉停炉故障以及因液位检测不可靠而导致加热炉底水位增高并淹没炉底部件的事故进行了分析,对高压鼓风机PI自动调节系统和PLC实时监控技术进行了归纳,提出了改进PI调节器和PLC控制程序以及设备异常状态实时监控的方法。研究结果表明,加热炉两台高压鼓风机入口调节器调节灵活方便,性能稳定,不再出现相互干扰问题;加热炉炉底水位监测准确;优化后的加热炉自动控制系统性能稳定、控制精度高、故障发生率低。     

基于总线控制方式的电潜泵地面控制系统优化研究

目前,中海油海上平台广泛应用一对一变频器控制潜油电机进行原油开采,变频器的控制方式采用基于Profibus网络的主—从控制模式,由一台中央控制柜作为主站,从站变频器通过逐台并联方式与主站进行通信,单个节点对整个网络的影响很大,一个网络节点的故障往往会引起大范围设备停机。另外,变频器的运行受命令字控制,一旦网络数据出现干扰,变频器接收到错误的命令字,就会导致变频器停机,对现场生产造成很大的影响。为避免此类问题的发生,保留总线的多数据传输优点,在上位机扩展DO卡件,通过开关量控制变频器的启停,以解决变频器意外停机的问题,增强系统运行的稳定性。     

基于FPGA热压罐的温度和气压控制研究

为了解决热压罐成型技术中温度和压强等关键参数的控制精度和控制效果不理想的问题,将现场可编程逻辑器件(field programmable gate array,FPGA)应用到热压罐控制系统中。开展了基于FPGA热压罐温度的和压力控制系统的研究与设计,采用Verilog HDL硬件描述语言进行自顶而下的模块化设计,将定制IP外挂在NiosⅡ处理器的Avalon总线上,通过DS18B20温度传感器和BMP085压气传感器实现系统软硬件结合的PID控制;并利用modelsim和Visual Studio完成系统的仿真与测试工作。测试结果显示,该控制系统测温范围在0℃～100℃时误差为±0. 5℃;热压罐内气压范围在200～1 000 MPa时误差为±0. 01 MPa。     

基于Fuzzy-PID双加热探空仪湿度传感器加热控制

为了有效解决了探空仪在高空低温环境中遇到的传感器结露、结冰问题,采用双加热湿度传感器自动轮换交替加热来去除传感器污染,提高测量精度.在常温常压下对双加热湿度传感器进行加热实验,得出在额定电压下,传感器上升温度与响应时间的关系曲线,运用扩充响应曲线法求出双加热湿度传感器加热片的加热模型,通过对加热模型的分析,利用Fuzzy-PID进行加热控制,仿真结果表明利用Fuzzy-PID能够满足实际高空探测的要求.     

基于PLC控制的新型纸杯成型机的研制

介绍了一种新型纸杯成型机,用于生产蛋糕的外包装盒.杯身采用滚锥成型,杯底气动打浆,气动贴上,采用槽轮机构驱动,解决了手工生产该种纸杯的问题.采用三菱PLC对该纸杯机控制系统进行软硬件设计.     

基于改进遗传算法的非中心化库存系统优化控制的研究

针对供应链多级库存系统,提出基于协调中心的非中心化库存系统;建立库存系统模型和以供应成本为优化目标的库存控制数学模型;据其特点采用自适应改进遗传算法和随机模拟方法求解,并采用MATLAB仿真,实例验证该模型及其求解算法的正确性和有效性。     

基于AMESim的冲压装置控制系统优化分析

针对一些特殊零部件的冲压,在采用了一种以三个同步气液缸来完成对冲压件三边的定心柔性冲压的基础上,为了进一步提高冲压装置的冲压精度和柔性化,通过AMESim仿真软件分析出一种最优化的控制系统方案,采用了一种串联节流阀与机械刚性连接相结合的控制系统,该控制系统能够确保零件冲压时的三边同步误差控制在允许误差范围内,能够冲压多种规格的零部件,具有结构简单,成本低,操作维护简便的特点,实现了零部件三边定心冲压的高精度化,可有效减少不合格品的产生,提高生产效率。     

基于PID控制的检定炉温控系统优化

针对经典PID控制在热电偶检定中出现的加热功率跳变、温度控制时间长,文章提出使用神经网络控制和模糊控制组成的复合型PID控制,在缩短热电偶检定炉温控时间的同时兼顾温度控制的稳定精度。实验结果表明:使用复合型PID控制,可以有效避免检定炉加热功率在升温过程中发生跳变;相比于经典PID控制,使用复合型PID控制,检定时间同比减少41.3%。     

成型机微机控制系统的研究和应用

简要介绍了旋压封头一次成型冷旋压机的结构及工作过程，着重阐述了该旋压机的数控系统的结构和工作原理。     

特殊钢厂轧机控制系统优化研究

在小型合金钢棒材半连轧原设计系统中,未考虑生产实际现场电源波动因素的影响,对电网质量因素影响抗干扰能力比较差,不能满足快节奏的轧制生产需要。冲击补偿系统、活套调节系统不理想也会造成系统在逻辑判断上出现时间误差。通过对连轧电控系统进行适应性技术改造,采用冲击速度补偿,更改6RA70设置,增加故障报警功能等手段,使其自动控制水平得到提高,并进一步提高了轧机生产效率和成材率。     

基于控制速度分布的离心风机系统优化设计方法研究

在基于控制速度分布的离心叶轮优化设计方法基础上,建立了前盘子午面成型和蜗壳设计方法,形成了离心风机的优化设计系统。在前盘子午面成型时,用叶片型线与叶轮进口直径和叶片进口角相结合进行优化,使总体参数优化、前盘子午型线及叶片成型三者有机结合。蜗壳设计中考虑了粘性影响,使蜗壳的设计更加高效实用。使用C语言将优化系统编写成程序,并对某型号风机进行优化设计,结果表明,在全工况下优化后的风机效率有明显提高,说明本文建立的离心通风机优化设计方法是可行的。     

基于PLC的点焊机分时控制系统的研究

研制基于PLC的点焊机分时控制系统。通过分时控制 ,使多台点焊机既可以正常焊接 ,又保持三相电网的稳定与平衡 ,提高了焊接质量