全液压矫直机液压压下控制系统的设计与仿真

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1、中文摘要中文摘要全液压矫直机是一种新型、高精度的现代化冶金设备，在冶金行业中具有十分重要的地位。相比传统矫直机的调整机构采用机械传动方式，由蜗轮蜗杆驱动，不仅矫直力小，而且压下速度慢控制精度低，全液压矫直机的液压压下控制系统采用全液压装置驱动，数字化控制，压下位置控制精度高，矫直力大，速度响应快，因此对全液压矫直机的液压压下控制系统进行研究具有十分重要的意义。本文以我校全液压矫直机实验平台建设为依托，主要针对矫直机的液压压下位置控制系统进行研究，分析矫直机的工作原理，辊缝控制系统的构成(包括液压传动系统和电气控制系统)。通过对矫直机的液压压下系统工作过程的分析，我们

2、对矫直机的液压压下系统的部分辅助系统(管道、蓄能器)进行了设计选型，并对液压系统的压力损失进行了初步的分析计算。在第四章我们对全液压矫直机的压下控制系统进行了数学建模，通过数学模型的分析，使我更加深入的认识到全液压矫直机的液压压下控制系统位置精度的影响因素，其中最为重要的便是伺服阀的各个增益参数、固有频率阻尼比，及伺服油缸的固有频率等。接着第五章我们运用AMEsim软件对矫直机的液压压下控制系统进行图像化建模仿真，针对全液压矫直机的两缸同步压下功能我们也进行了建模分析，查找了两缸同步的误差产生原因，同时根据实际情况设置参数进行了仿真。第六章中我们学习了AMEsim软

3、件的使用方法，及在AMEsim中进行优化的主要过程，并且针对遗传算法的用法进行了研究。最后通过建模分析了全液压矫直机的PID控制参数的优化过程，通过优化得到一些具有参考价值的PID控制参数。关键词：矫直机；伺服控制；仿真：AMEsim；优化中文摘要IIABSTRACTFull--hydraulicrollerstraighteningmachineisanew、high—precisionmodemRollingequipment，whichplayaveryimportantroleintheironandsteelindustry．Limitedbymechan

4、icaltransmissionmodeanddrivenbywormgearandworm，traditionalstraighteningmachinecannotavoidsomedefects，suchassmallstraighteningforce，slowpressingspeed，andlowcontrolaccuracy·Inthecontrast，hydraulicstraighteningmachineRollGapControlsystemuseshydraulicdevice，digitalcontrol，SOithasmuchhigher

5、precisionofthepositioncontrol，biggerstraighteningforce，fasterresponsespeed．Thereforeit’Sofgreatsignificancetodoaresearchaboutthewholehydraulicstraighteningmachinecontrolsystem’Shydraulicpressing．Inthispaper，basedonourschool-widehydraulicstraighteningmachineexperimentalplatformbuilding，

6、it’SprimarilyaimedatstudyingthehydraulicstraighteningmachineRollGapControlsystem，analyzingtheworkingprincipleofthestraighteningmachine，andtherollgapcontrolsystemcomposition(includingthehydraulicdrivesystemandelectricalcontrolsystem)．Byanalyzingthestraighteningmachine’Sworkprocessoftheh

7、ydraulicpressingsystem，wedesignandselectpartoftheauxiliarysystems(pipes，accumulator)，andanalyzethehydraulicsystempressureloss．Inthefourthchapterwehaveredactedthemathematicalmodelofthefullyhydraulicstraighteningmachine’Spositioncontrolsystem，throughtheanalysisofmathematicalmodels，SOIh