Onderzoek naar hydraulische balkaandrijving en positiecontrolesysteem bij het smeden van grote matrijzen

Uiterst nauwkeurige grote matrijssmedenis een belangrijk onderdeel in de productie van vliegtuigen en de ruimtevaartindustrie. Hydraulische pers voor het smeden van zware precisiematrijzen is de belangrijkste uitrusting om de kwaliteit van deze onderdelen voor het smeden van matrijzen te waarborgen. De precisie van de bewegende balkaandrijving en het positiecontrolesysteem bepaalt direct de kwaliteit van de matrijssmeedstukken. Grote hydraulische pers voor het smeden van matrijzen heeft de kenmerken van hoge druk, grote stroom, meerpunts parallelle aandrijving en grote traagheid. Het systeem veroorzaakt overshoot-oscillatie en sterke impact in de snelle beweging van grote traagheid en grote slag, en vermindert de dynamische nauwkeurigheid en stabiliteit van de beweging. Om een ​​zeer nauwkeurige positieregeling te bereiken en het algehele werkvermogen van apparatuur te verbeteren, neemt dit document de bewegende straalaandrijving en het positiebesturingssysteem als onderzoeksobject en bestudeert het het besturingsmechanisme, het algehele besturingsschema en de besturingsstrategie. De belangrijkste onderzoeksinhoud van dit artikel is als volgt:

(1) Analyseer de status-quo en ontwikkeling van binnenlandse en buitenlandse hydraulische persbesturingstechnologie en onderzoek naar besturingssystemen, en presenteer het algemene plan voor bewegende straalaandrijving en positieregeling. Het hele systeem bestaat uit drie delen: hydraulisch aandrijfsysteem, positiedetectiesysteem en elektrisch regelsysteem. Op basis van de bustechnologie zijn het gedistribueerde tweetraps berekenende manoeuvreerstraalpositiebesturingssysteem en het bovenste computerbewakingssysteem geconstrueerd.

(2) Met het hydraulische aandrijfsysteem en de bewegende straal van de hydraulische pers voor het smeden van matrijzen als object, wordt het wiskundige model geanalyseerd en bestudeerd. Op basis van het overwegen van de invloedsfactoren van vloeistofsamendrukbaarheid, stroperige weerstand, lekkage enzovoort, werd het dynamische model van het beweegbare straalaandrijfsysteem opgesteld. Het blokschema van het wiskundige model van het systeem werd verkregen door de methode van overdrachtsfunctie en de parameters van het systeemmodel werden bepaald. Door de invloed van drie parameters van de PID-controller op de statische en dynamische prestaties van het systeem en de fuzzy control-theorie te analyseren, wordt de fuzzy adaptieve PID-controller ontworpen en wordt de wijze van realisatie ervan nadrukkelijk bestudeerd. De fuzzy logic toolbox in MATLAB en simulink worden gebruikt om de PID-regeling en het fuzzy adaptieve PID-regelalgoritme te vergelijken en te analyseren.

(3) Het ontwerp van het besturingsplatform is voltooid en het fuzzy adaptieve PID intelligente besturingsalgoritme wordt gerealiseerd door PLC. De topologische structuur en het hiërarchische bewakingssysteem met meerdere vensters van de bovenste computer is ontworpen en ontwikkeld door WinCC-configuratiesoftware, en het positiecontrolesysteem van de hydraulische manoeuvrestraal voor het smeden van matrijzen wordt gerealiseerd.

(4) De inbedrijfstelling van het testplatform voor het smeden van hydraulische persen is voltooid. Vergelijk en analyseer het regeleffect van verschillende regelstrategieën onder dezelfde werkomstandigheden en dezelfde regelstrategie onder verschillende werkomstandigheden. Het onderzoek toont aan dat het systeem een ​​fuzzy adaptieve PID-controller gebruikt, die een hoge reactiesnelheid en een hoge precisie van positieregeling heeft, wat duidelijk superieur is aan de PID-controller. Het regeleffect van bewegende straal bij lage snelheid is beter dan dat bij hoge snelheid, en de regelnauwkeurigheid van bewegende straalpositie is 0,1-0. 2 mm.

dit zijn goede smeedstukken geproduceerd door het precisiesmeedbedrijf tongxin