六辊冷轧机液压系统设计及动态仿真研究

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1、六辊冷轧机液压系统设计及动态仿真研究重庆大学硕士学位论文学生姓名：王金涛指导教师：王勇勤教授专业：机械设计及理论学科门类：工学重庆大学机械工程学院二OO八年四月HydraulicSystemDesignandDynamicSimulationResearchofSixRollColdMillAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineeringbyWangJintaoSuperv

2、isor:Prof.WangYongqinMajor:MechanicalDesign&TheoryCollegeofMechanicalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril,2008重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要液压系统作为六辊可逆冷轧机的重要组成部分，对六辊可逆冷轧机的系统特性起着举足轻重的作用，所以液压系统在六辊可逆冷轧机中处于不容忽视的地位。因此，对六辊冷轧机进行深入细致的研究，弄清其设计思想与技术难点，无疑对于国内冷轧机技术的发展具有重要的理论意义和实际

3、价值。基于上述思想，本文以六辊冷轧机的液压控制系统为研究对象，合理简化系统模型，使其更加适用于工程实际。在此基础上，重点分析研究了液压控制系统的静态设计、厚度控制系统、液压弯辊控制系统，论文所涉及到的主要内容有：液压系统元器件的设计与选型、厚度控制系统的频域和时域模型的建立与分析、弯辊控制系统的频域和时域模型的建立与分析。本文在充分研究了力控制伺服系统模型建立方法的基础上，通过建立各个元件的动态方程，然后再组成系统的整体模型，同时在建模中尽可能考虑到了一些非线性因素影响，最终建立了系统的频域模型和时域模型，在此基础上利用MATLAB的

4、Simulink仿真工具箱对系统进行了仿真计算，并对仿真结果进行了分析，其仿真方法和设计的准确性有一定的先进性和创新性。同时，由于液压伺服控制系统受应用环境复杂、负载变化和干扰因素耦合影响，系统具有很大的非线性，所以在控制系统中加入了PID、非线性PID和模糊控制等控制策略，提升了系统的动态特性，对系统的响应频率和精度的起到了很好的控制效果。最后，把VC++和MATLAB联合编程用于液压控制系统仿真软件的开发上，实现用VC++动态调用MATLAB应用程序。编制可视化仿真软件，为相关工程技术人员提供了很好的分析与设计工具。本文所依托的课

5、题的模型及软件现已成功应用于液压控制系统的设计分析之中。关键词：六辊冷轧机，液压控制系统，厚度控制，弯辊控制，控制策略I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTThehydraulicsystemasanimportantpartofthesixrollreversibleprototypeofcold-rolledplayadecisiverole,sothehydraulicsystemcannotbeignored.So,theworkofathoroughandmeticulousresearchforitisimport

6、anttothedevelopmentoftheoreticalandpracticalvalue.Basedontheabovethinking,thepaperdosomeresearchforthehydrauliccontrolsystemofsix-rollcoldprototype,reasonablesimplifiedsystemmodeltomakeitmoreapplicabletotheactualworks.Onthisbasis,thefocusofanalysisisstaticdesignofthehyd

7、rauliccontrolsystem,thicknesscontrolsystem,andhydraulicbendingrollcontrolsystem.Themaincontentsofthepapersrelatedare:thedesignandselectionofthehydraulicsystemcomponents,theestablishmentandanalysisoffrequencyandtime-domainmodelforthethicknesscontrol,theestablishmentandan

8、alysisoffrequencyandtime-domainmodelforthebendingrollcontrolsystem.Afterstudyingtheforceservo-controlsystem,fr