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高性能复合材料在汽车领域的应用,是当前汽车“减重、节能、减排”的迫切需求,符合国际能源供应紧张下对汽车“轻量化、安全化、低能耗化”的发展规划。20MN复合材料液压机作为新型复合材料LFT-D在线模压成型生产线的终端成型设备,其控制系统的设计研究具重要意义。本文针对20MN复合材料液压机的性能要求,对电气控制系统进行了设计,在此基础上对系统加压、保压控制进行了仿真研究。论文首先介绍了20MN复合材料液压机的结构特点以及液压系统分布;在给出液压机技术参数的基础上,计算了系统流量和液压回路沿层压力损失;介绍了当前多阀并联控制的研究概况,分析了主缸回路采取多阀并联控制的必要性。其次根据20MN复合材料液压机的工艺过程及性能要求,确立了以PLC为核心的现场总线控制系统,并选取工业以太网PROFINET以及IO-Link连接系统来实现网络结构的优化。给出了主要控制元件的选型,在此基础上对电气传动系统以及PLC主、从站进行了设计。然后对20MN复合材料液压机加压、保压系统进行了建模仿真研究,首先建立主缸回路比例阀组的数学模型,在此基础上搭建加压、保压控制Simulink仿真模型,通过与比例阀样本中压差-流量参数对比,验证了比例阀模型的可行性。然后研究了回路泄漏对单阀加压速度及加压能力的影响,通过仿真测试了0.5S时间内单阀加压能力,以此确定了DG10阀、DG32阀、DG80阀并联加压的方案,最后提出了基于PID的加压保压变增益比例控制方案,通过对比仿真给出了满足加压要求的比例控制参数,为下阶段加压控制提供依据。最后进行了液压机控制系统软件设计,给出了前期试运行阶段关键过程的采取的控制策略,并对试运行阶段采集的无压快下和快转慢过程的速度、位移数据进行分析,验证了前期控制策略的可行性。通过对在滑块静止状态下采集的速度波动数据进行分析,确定了系统的主要干扰源,并提出可行的干扰抑制措施。