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淺談中國(guó)液壓試驗(yàn)機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
- 點(diǎn)擊次數(shù)：1443 發(fā)布時(shí)間：2017-12-21
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，液壓機(jī)的速度控制技術(shù)也得到快速發(fā)展。長(zhǎng)期致力于開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)精密液壓機(jī)械產(chǎn)品。
液壓機(jī)壓制速度控制力式和精度是液壓機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之-。針對(duì)液壓機(jī)壓制速度控制，收集、整理了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外相關(guān)的研究與應(yīng)用成果，分析總結(jié)了其控制方式、原理、和工程應(yīng)用的研究現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，闡述液壓機(jī)廠發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景。
1.壓制速度控制策略
目前國(guó)內(nèi)外液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)除極少數(shù)外，大部分已采用PLC控制系統(tǒng)，也有很多已采用基于PLC的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。如300 MN模鍛水壓機(jī)采用基于多主站的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分布式三級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。目前壓制速度大多采用閉環(huán)控制。速度控制策略研究現(xiàn)狀如下：
(1)電液比例控制技術(shù)在液壓機(jī)速度控制中應(yīng)用比較廣泛。分別成功將電液比例技術(shù)應(yīng)用于多軸向液壓伺服壓實(shí)機(jī)、快速深框架機(jī)和液壓機(jī)廠調(diào)速系統(tǒng)中，使壓制速度的控制性能得到了很大提高。
(2)智能控制技術(shù)在液壓機(jī)速度控制中應(yīng)用越來(lái)越廣。用CARIMA模型描述液壓擠壓機(jī)柱塞行進(jìn)速度與節(jié)流閥驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)控制脈沖之間的關(guān)系，采用廣義預(yù)測(cè)控制(GPC)算法使擠壓速度跟蹤設(shè)定曲線，并能有效抑制對(duì)象參數(shù)改變、突加恒值干擾及隨機(jī)干擾的影響。采用預(yù)測(cè)模糊控制技術(shù)控制高速液壓機(jī)，較有效地解決了液壓機(jī)高速化所帶來(lái)的振動(dòng)、沖擊及精度問(wèn)題。成功將模糊PID控制器應(yīng)用于高速液壓拉伸機(jī)液壓控制系統(tǒng)中。設(shè)計(jì)一種自調(diào)整因子三維模糊控制器，能夠在線調(diào)整其量化因子和比例因子以適應(yīng)被控對(duì)象的變化，仿真和試驗(yàn)表明更好地解決了鍛捶快速性與平穩(wěn)性之間的矛盾。采用模糊控制方法改進(jìn)實(shí)際生產(chǎn)中PID控制的一些不足，成功應(yīng)用于大型水壓機(jī)控制系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了一種具有自適應(yīng)功能的高精度模糊控制器。采用神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)提取液壓機(jī)工況和超程值之間的一般關(guān)系，并將其應(yīng)用于超程預(yù)測(cè)，現(xiàn)了高精度停位控制。也將各種智能控制技術(shù)應(yīng)用到工程實(shí)際當(dāng)中。
(3)步進(jìn)電機(jī)在液壓機(jī)速度控制中得到應(yīng)用。采用三相混合式步進(jìn)電機(jī)與數(shù)字變量泵組成的閉環(huán)速度控制系統(tǒng)，*各種鋁合金擠壓工藝的要求。分別在2 MN～25 MN 6種規(guī)格的10臺(tái)擠壓機(jī)上應(yīng)用，框架機(jī)速度控制范圍為0.12mm/s～20 mm/ s，閉環(huán)工作時(shí)的穩(wěn)態(tài)速度誤差小于±0.105mm/s，達(dá)到了國(guó)外同類擠壓機(jī)的水平。
(4)圖像處理技術(shù)在液壓機(jī)速度控制技術(shù)中得到應(yīng)用。由嵌入式圖像處理系統(tǒng)和基于伺服電機(jī)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組成，實(shí)現(xiàn)了在線速度的閉環(huán)調(diào)節(jié)，具備良好的平穩(wěn)性、魯棒性和自適應(yīng)能力，液壓拉伸機(jī)實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)與視覺(jué)的結(jié)合。
(5)等溫及模擬等溫速度控制技術(shù)逐步應(yīng)用。采用等溫速度控制技術(shù)，取得了較好效果。介紹了萬(wàn)噸液壓機(jī)在等溫鍛造時(shí)的一種恒速度控制方案。