论文部分内容阅读
矫直作为中厚板生产控制板形的最后一道工序,对板材质量起着至关重要的作用。随着近年来客户对板材质量要求的提升,对矫直设备的性能也提出了更新的要求。第三代全液压矫直机以其矫直能力强、压下精度高、响应速度快、刚度大、对板形控制效果更好、生产过程自动化程度提高等优点,得到了全面推广应用。我国现在所用的第三代矫直机多是由国外公司生产,核心技术对国内一直处于封锁状态。由太原科技大学和太原重型机械集团有限公司共同合作制造的全液压矫直机打破了国外设备的垄断,研究的液压伺服压下系统已经成功的用于设备生产,产品质量良好。本文以中厚板辊式全液压矫直机液压伺服压下系统为研究对象,通过研究伺服系统的工作机理,建立一个仿真模型,缩小仿真结果与现场数据误差,为优化设备结构,缩短研发时间,提供一个良好的仿真平台。由于矫直机液压伺服系统属于变载荷、大流量、大负载、非线性复杂系统,采用传统的利用单一软件进行仿真的方法已经不能够真实反映设备的工作状态,仿真结果与实际误差较大,无法对设备优化和研发起到指导作用。基于这种现状,本文在建立矫直机液压伺服压下模型时,将设备生产中控制器参数在线调整功能引入到仿真模型中。利用模糊控制不需要详细数学模型特点,采用模糊规则结合矫直机工作特点对传统PID控制参数进行在线实时调整。为弥补模糊控制滞后性对模型带来的影响,引入以经典控制理论为基础的参考模型。将参考模型和AMESim模型的差值作为模糊控制器的输入,有效改善了系统的响应速度。本文分别对Simulink模型、AMESim模型、AMESim/Simulink联合仿真模型三种模型进行了单缸阶跃响应仿真和四缸同步性仿真,结合现场实验采集数据发现,AMESim/Simulink联合仿真各项数据与实验数据相差很小,平均误差为9.4%,符合使用要求。这表明本文所建模型及策略能够用于液压伺服控制系统的进一步开发。