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试谈浇注恒流量倾倒式定量浇注液控技术

收藏本文 2024-03-16 点赞:27008 浏览:121930 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:倾倒式自动浇注原理简单,易于实现。但是,浇注历程中,浇注熔体的流量是非线性变化的。针对于此,研发了一套恒流量倾倒式定量自动浇注系统,实现了恒流量定量浇注。本论文主要对该系统的液控技术做了相关探讨,具体内容如下:阐述低速倾倒浇注系统的工作原理,浅析了液压缸的铰接位置以及对浇注系统进行了三维结构的设计;根据高精度自动浇注需求,浅析了恒流量倾倒式定量浇注液压子系统以及制约子系统的特点。对浇注历程进行了数学建模,建立了熔体浇注流量的数学模型。在此基础上,运用MATLAB软件浅析,得到了匀速浇注情况下的熔体流量随转角的变化规律。在浅析浇注历程熔体流量变化规律的基础上,得到了恒熔体流量浇注情况下液压缸输出位移与速度制约曲线。对恒流量定量浇注的液控技术进行了探讨。针对倾倒式浇注机具有低速倾倒、快速回退的不同工作状态的要求,设计了一种具有大梯度流量的液压系统。在小流量工作方式下,为达到精确浇铸,要求两个液压缸具有同步运动并且双缸的位移要求跟踪特定的位移曲线。针对于此,在MATLAB/Simupnk建立模糊-自适应模糊PID制约系统模型的基础上,运用AMESim与MATLAB进行液压与制约的联合建模与仿真。仿真表明,在大偏差下采取模糊制约、小偏差下采取自适应模糊PID制约,实现了较高精度的位置跟踪与同步制约,是一种行之有效的制约策略。对恒流量定量浇注系统进行了实验探讨。对浇注历程中液压系统驱动力、液压回路的压力以及浇注流量进行测量与处理,验证了数学模型的正确性以及制约算法的合理性。关键词:倾倒式浇注论文定量浇注论文恒流量论文数学建模论文液控技术论文

    摘要4-5

    ABSTRACT5-7

    目录7-9

    第一章 绪论9-17

    1.1 课题背景和探讨的作用9-12

    1.1.1 课题来源及探讨作用9

    1.1.2 自动浇注技术的类型9-12

    1.2 国内外探讨近况12-15

    1.2.1 定量浇注技术的进展概况12-13

    1.2.2 倾倒式浇注技术的探讨近况13-14

    1.2.3 液压同步制约技术的进展概况14-15

    1.3 本论文探讨内容15-17

    第二章 低速倾倒浇注系统特点浅析17-25

    2.1 连续铸造生产线的浇注原理17-22

    2.1.1 浇注原理设计17-19

    2.1.2 浇注系统倾倒液压缸铰接位置浅析19-21

    2.1.3 浇注机三维结构设计21-22

    2.2 恒流量定量浇注系统特点浅析22-24

    2.2.1 恒流量定量浇注系统液压子系统特点浅析22-23

    2.2.2 恒流量定量浇注系统制约子系统特点浅析23-24

    2.3 本章小结24-25

    第三章 倾倒式浇注历程数学建模及恒流量制约条件25-34

    3.1 倾倒式浇注历程浅析25-26

    3.2 钢包内熔体体积及流量的变化规律26-29

    3.2.1 钢包内剩余熔体体积V与转角θ之间的联系26-28

    3.2.2 熔体浇注流量与转角θ之间的联系28-29

    3.3 熔体浇注流量浅析29-30

    3.4 恒熔体流量浇注的制约条件浅析30-32

    3.5 本章小结32-34

    第四章 恒流量低速倾倒式浇注液控技术探讨34-51

    4.1 大梯度流量开环液压系统设计与浅析34-38

    4.1.1 液压系统设计及其工作原理34-35

    4.1.2 液压元件选型35-36

    4.1.3 系统AMESim建模及浅析36-38

    4.2 具有位移跟踪的同步系统AMESim模型38-39

    4.3 基于PID制约的液控系统误差浅析39-42

    4.3.1 PID制约原理39-40

    4.3.2 制约系统结构模型及仿真结果浅析40-42

    4.4 基于模糊PID制约的液控系统误差浅析42-49

    4.4.1 电液比例阀模糊制约器设计43-44

    4.4.2 自适应-模糊PID制约器设计44-47

    4.4.3 制约系统结构模型及结果浅析47-49

    4.5 制约精度浅析49-50

    4.6 本章小结50-51

    第五章 恒流量倾倒式定量浇注系统实验探讨51-59

    5.1 实验目的51

    5.2 实验内容与实验原理51-53

    5.2.1 实验内容51

    5.2.2 实验原理51-53

    5.3 实验系统53-55

    5.4 实验结果浅析55-58

    5.5 本章小结58-59

    第六章 总结与展望59-61

    6.1 全文总结59-60

    6.2 探讨展望60-61

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