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电液比例控制技术在提升系统上的应用研究

作 者: 武鹏飞
导 师: 吴张永
学 校: 昆明理工大学
专 业: 机械制造及其自动化
关键词: 铅电解残阳极洗涤 电液比例速度控制 静动态特性分析 计算机仿真
分类号: TP273
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 89次
引 用: 3次
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内容摘要


流体传动及控制技术已经成为工业自动化的重要技术,是机电一体化技术的核心组成之一。而电液比例控制是该门技术中最具有生命力的一个分支,比例元件对介质清洁度要求不高、廉价,且所提供的静、动态响应能够满足大多数工业领域的使用要求,在某些方面已经毫不逊色于伺服阀。因而,比例控制技术具有广阔的工业应用前景。但目前在实际工程应用中使用电液比例阀构建闭环控制系统的还不多,其设计理论不够完善,有待进一步的探索,因此,对这种比例闭环控制系统的研究有重要的理论价值和实践意义。本文介绍了电液比例控制技术的研究现状及其发展趋势,以铅电解残阳极洗涤生产线中的主要设备—洗涤机作为研究对象,在分析洗涤机升降洗涤时候的受力情况的基础上,对其进行了设计,选用电液比例方向阀、液压马达阀、速度传感器等元件,设计完善了洗涤机提升装置的电液比例速度控制系统,同时对多个液压阀复合使用进行了理论分析。最后建立了阀控马达速度控制系统的数学模型,并利用计算机工程软件Matlab,研究分析了系统的静、动态性能,并设计了合理的校正器,优化了系统的控制性能,使其更好的满足实际生产需要。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章 绪论  8-16
  1.1 前言  8
  1.2 电液比例控制技术及控制策略概述  8-14
    1.2.1 电液比例控制技术的发展概况  8-9
    1.2.2 电液比例控制系统的组成  9-11
    1.2.3 电液比例控制系统的分类  11
    1.2.4 电液比例控制系统的特点  11-12
    1.2.5 电液比例速度控制系统  12-13
    1.2.6 液压系统控制策略  13-14
  1.3 课题的提出以及主要研究内容  14-16
第二章 铅电解残阳极洗涤生产线概述  16-25
  2.1 铅电解生产工艺概述  16-17
  2.2 铅电解残阳极洗涤概况  17-18
  2.3 铅电解残阳极洗涤生产线的组成  18-19
  2.4 洗涤机设计  19-23
  2.5 小结  23-25
第三章 提升装置电液比例控制系统的设计  25-35
  3.1 前言  25
  3.2 4WRTE型电液比例方向阀的结构及其在本系统中的应用  25-30
  3.3 传感器的结构原理及其在本系统中的应用  30-33
  3.4 减压阀、马达的选型  33-34
  3.6 小结  34-35
第四章 提升装置电液比例速度控制系统建模分析  35-60
  4.1 电液比例方向阀的建模分析  35-48
    4.1.1 比例放大器的建模分析  35-38
    4.1.2 比例电磁铁的建模分析  38-41
    4.1.3 先导滑阀的建模分析  41-43
    4.1.4 主滑阀的建模分析  43-45
    4.1.5 电液比例方向阀的建模分析  45-48
  4.2 定差减压阀与比例方向节流阀组合功能的分析  48-53
    4.2.1 定差减压阀与比例方向节流阀组合功能的动态分析  49-52
    4.2.2 定差减压阀与比例方向节流阀组合功能的稳态分析  52-53
  4.3 传感器的建模分析  53-54
  4.4 液压马达的传递函数  54-56
  4.5 电液比例速度控制系统建模  56-58
  4.6 小结  58-60
第五章 电液比例速度控制系统的计算机仿真  60-70
  5.1 系统动态方程的参数计算和估计  60-63
  5.2 运用MATLAB软件进行系统动态特性的计算机仿真分析  63-66
    5.2.1 系统稳定性分析  63-64
    5.2.2 系统动态特性分析  64-65
    5.2.3 系统静态特性分析  65-66
  5.3 系统动态特性PID校正的设计和计算机仿真分析  66-69
  5.4 小结  69-70
第六章 结论与展望  70-72
致谢  72-73
参考文献  73-76
附录A 攻读学位期间发表论文及成果  76

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 自动控制、自动控制系统
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