Recherche sur l'entraînement hydraulique du faisceau et le système de contrôle de position du forgeage à grande échelle

Grande matrice de haute précisionforgerest un élément clé de la production aéronautique et aérospatiale. La presse hydraulique de matriçage de précision lourde est l'équipement clé pour assurer la qualité de ces pièces de matriçage. La précision de son entraînement par faisceau mobile et de son système de contrôle de position détermine directement la qualité des pièces matricées. La grande presse hydraulique de matriçage a les caractéristiques d'une haute pression, d'un grand débit, d'un entraînement parallèle multipoint et d'une grande inertie. Le système provoquera une oscillation de dépassement et un fort impact dans le mouvement rapide d'une grande inertie et d'une grande course, et réduira la précision dynamique et la stabilité du mouvement. Afin d'obtenir un contrôle de position de haute précision et d'améliorer la capacité de travail globale de l'équipement, cet article prend l'entraînement du faisceau mobile et le système de contrôle de position comme objet de recherche, et étudie son mécanisme de contrôle, son schéma de contrôle global et sa stratégie de contrôle. Les principaux contenus de recherche de cet article sont les suivants :

(1) Analyser le statu quo et le développement de la technologie de contrôle des presses hydrauliques nationales et étrangères et de la recherche sur les systèmes de contrôle, et proposer le plan global d'entraînement du faisceau mobile et de contrôle de position. L'ensemble du système est composé de trois parties : système hydraulique d'entraînement, système de détection de position et système de contrôle électrique. Sur la base de la technologie de bus, le système de contrôle de position du faisceau de manœuvre de calcul distribué à deux étages et le système de surveillance informatique supérieur sont construits.

(2) En prenant le système d'entraînement hydraulique et le faisceau mobile de la presse hydraulique de matriçage comme objet, le modèle mathématique est analysé et étudié. Sur la base de l'examen des facteurs d'influence de la compressibilité du fluide, de la résistance visqueuse, des fuites, etc., le modèle dynamique du système d'entraînement à poutre mobile a été établi. Le schéma fonctionnel du modèle mathématique du système a été obtenu par la méthode de la fonction de transfert, et les paramètres du modèle du système ont été déterminés. En analysant l'influence de trois paramètres du contrôleur PID sur les performances statiques et dynamiques du système et la théorie de la commande floue, le contrôleur PID adaptatif flou est conçu et la méthode de sa réalisation est étudiée avec insistance. La boîte à outils de logique floue de MATLAB et simulink est utilisée pour comparer et analyser le contrôle PID et l'algorithme de contrôle PID adaptatif flou.

(3) La conception de la plate-forme de contrôle est terminée et l'algorithme de contrôle intelligent PID adaptatif flou est réalisé par PLC. La structure topologique et le système de surveillance hiérarchique multi-fenêtres de l'ordinateur supérieur sont conçus et développés par le logiciel de configuration WinCC, et le système de contrôle de position du faisceau de manœuvre hydraulique de matriçage est réalisé.

(4) La mise en service de la plate-forme d'essai de la presse hydraulique de matriçage est terminée. Comparez et analysez l'effet de contrôle de différentes stratégies de contrôle dans les mêmes conditions de travail et de la même stratégie de contrôle dans différentes conditions de travail. La recherche montre que le système adopte un contrôleur PID adaptatif flou, qui a une vitesse de réponse rapide et une haute précision de contrôle de position, ce qui est évidemment supérieur au contrôleur PID. L'effet de contrôle du faisceau mobile à basse vitesse est meilleur qu'à grande vitesse, et la précision de contrôle de la position du faisceau mobile est de 0,1-0. 2 millimètres.

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