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伺服液压机研究现状及关键技术

伺服液压机研究现状及关键技术
伺服液压机研究现状及关键技术

关于伺服电机你可能不知道的28个问题

关于伺服电机你可能不知道的28个问题工业机器人有4大组成部分,分别为本体、伺服、减速器和控制器。 工业机器人电动伺服系统的一般结构为三个闭环控制,即电流环、速度环和位臵环。一般情况下,对于交流伺服驱动器,可通过对其内部功能参数进行人工设定而实现位臵控制、速度控制、转矩控制等多种功能。 那么关于伺服电机有哪些需要知道的呢? 1.如何正确选择伺服电机和步进电机? 答:主要视具体应用情况而定,简单地说要确定:负载的性质(如水平还是垂直负载等),转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求,上位控制要求(如对端口界面和通讯方面的要求),主要控制方式是位臵、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源,或电池供电,电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。 2.选择步进电机还是伺服电机系统? 答:其实,选择什么样的电机应根据具体应用情况而定,各有其特点。 3.如何配用步进电机驱动器? 答:根据电机的电流,配用大于或等于此电流的驱动器。如果需要低振动或高精度时,可配用细分型驱动器。对于大转矩电机,尽可能用高电压型驱动器,以获得良好的高速性能。

4.2 相和5 相步进电机有何区别,如何选择? 答:2 相电机成本低,但在低速时的震动较大,高速时的力矩下降快。 5 相电机则振动较小,高速性能好,比 2 相电机的速度高30~50% ,可在部分场合取代伺服电机。 5.何时选用直流伺服系统,它和交流伺服有何区别? 答:直流伺服电机分为有刷和无刷电机。 有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。 无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。 交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。 6.使用电机时要注意的问题? 答:上电运行前要作如下检查: 1)电源电压是否合适(过压很可能造成驱动模块的损坏);对于直流输入的 +/- 极性一定不能接错,驱动控制器上的电机型号或电流设定值是否合适(开始时不要太大); 2)控制信号线接牢靠,工业现场最好要考虑屏蔽问题(如采用双绞线); 3)不要开始时就把需要接的线全接上,只连成最基本的系统,运行良好后,再逐步连接。 4)一定要搞清楚接地方法,还是采用浮空不接。 5)开始运行的半小时内要密切观察电机的状态,如运动是否正常,声音和温升情况,发现问题立即停机调整。 7.步进电机启动运行时,有时动一下就不动了或原地来回动,运行时有时还会失步,是什么问题? 一般要考虑以下方面作检查:

液压机技术规格书DOC

模具研配液压机技术规格书 1、机器的规格、名称和数量: 16000KN 模具研配液压机壹台 2000KN 模具研配液压机贰台 2、机器的主要用途: 本机是根据客户要求设计、制造的模具研配液压机,主要用于汽车冲压模具的修配、研合、试压和精调等。具有4个可移动工作台,工作台在开出位置能提升上模,机外提起装置承重重量大于50吨,并有低压微速下降功能、任意位置滑块锁紧装置等机构。主机设有光电安全保护,确保上下模具修整和试模的可操作性和安全性达到最佳状态。便于模具的研配和更换。 3、机器使用的环境条件(清洁的室内): 3.1工作环境温度: 0oC~ 40oC; 3.2冷却水:压力:0.25~0.3MPa,进水温度≤25℃,回水温度≤40℃; 3.3管道空气压力:0.4~0.55MPa; 3.4电源: 380V±10% AC,3相5线,50Hz±2%; 3.5环境湿度:工作环境湿度:40%-90%。 4、机器的技术要求: 序号项目单位数量数量 1 数量台 2 1 2 公称力KN 2000 16000 3 回程力KN 600 10000 4 液压垫力KN 600-6000 5 最大开口(最小开口400)mm 18002000 6 滑块行程mm 15001600 7 液压垫行程mm 400 400 8 工作台有效尺寸,前后×左右mm 2500×4600 2500×4600 9 滑块底面有效尺寸,前后×左右mm 2500×4600 2500×4600

序号项目单位数量数量 10 液压垫有效尺寸,前后×左右mm 1710×3510 根据实际情况 尽可能最大 1710×3510 11 移动工作台移动方式左右移左右移 12 移动工作台高度mm 420 420 13 移动工作台最大承载T 50 50 14 移动工作台重复定位精度mm ±0.05 ±0.05 15 工作台移动速度mm/s 40 40 16 研配压机地面以上高度mm ≤≤ 17 上模重量(含垫板附件) T 50 50 21 滑块快降速度mm/s ≥400 ≥400 22 滑块慢降速度mm/s 15-3015-30 23 微下降速度mm/s ≤0.5--2 ≤0.5--2 24 回程速度mm/s ≥350 ≥350 25 慢速回程mm/s ≤10 ≤10 26 液压垫上升速度mm/s 90 27 液压垫退回速度mm/s 180 28 微动行程(一次按压动作)mm ≤0.05 ≤0.05 29 滑块重复定位精度mm ±0.05 ±0.05 5、技术标准:(设备标准均符合国家有关机械标准或用户可接受的国际机械标准) Q/12YJ4319-2003 专用液压机精度(特级) 等同于日本JISB6403-1994 液压机特级精度JB3818-1999 液压机技术条件 JB9967-1999 液压机噪声限值 JB3915-85 液压机安全技术条件 GB5226.1-2002 机械电气设备通用技术条件 JB/GQ.F2013-86 液压机产品质量分等标准 其余未列标准按照相关国家标准执行 6. 设备的结构及功能简述 6.1 本机床由主机、液压传动系统、润滑系统和电气控制系统组成。

数控伺服液压机

数控伺服液压机 又称做为:伺服压装机,伺服数控液压机,伺服液压机,伺服压装机,伺服压铆机,伺服压接机,伺服压合机,伺服铜套压装机,伺服铜套压合机 一、数控伺服液压机产品说明: 1.该设备采用单柱式结构,伺服马达驱动滚珠丝杆,触摸屏显示; 2.该设备有以下功能: ①位置设定功能:1>上压头位置显示;2>压装可调行 程:0-200mm,可控数字显示实际压装行程,重复精度:±0.01mm;触摸屏显示精度:0.001mm; ②压力设定功能:1>显示压头压装压力;2>设定压头压力上限,压装压力大于上限压力时,上压头立即回程并报警;3>设定压头压 力下限,压装压力小于下限压力时,上压头立即回程并报警;4>压力显示:0-10000KG(或0-100000N均可),压力控制精度:在200-10000KG范围内为1‰, 500KG以下为5%,或更大; 3.电控装置: ①电器控制柜有供检查和维修用的照明灯,主要电器元件均采用国际或国内知名品牌; ②控制系统分手动、半自动单循环,2种操作方式;

③PLC采用日本三菱品牌,触摸屏为MCGS品牌,滚珠丝杆为台湾上银品牌,伺服马达和控制器为日本安川品牌,光电保护器为深圳同创品牌; 二、4.数控伺服液压机技术参数: 4.1设备精确可控压力:500-10000KG, 4.2压头运动时相对于下工作面的垂直精度: ≤0.02mm/100mm 4.3压装可调行程:0-200mm,可控,重复精度:±0.01mm 4.4压装压力显示:0-10000KG可调 4.5压装压力显示数值与实际压力误差: 1‰(在500-10000KG 范围内) 5.下压速度:快速160mm/s,探测速度:0.1-10mm/s, 压装速度:0.1-5mm/s 6.三种压装模式选择:?恒定压装速度,设定精确位置停止?恒定压装速度,设定精确压力停止?恒定压装速度,设定精确位移停止。 三、7.数控伺服液压机具有以下功能: A 在线压装质量判定:压装力与位移全过程曲线图可以显示在液晶显示触摸屏上;全过程控制可以在作业进行中的任意阶段自动判定产品是否合格,100%实时去除不良品,从而实现在线质量管理;

国外近十几年液压机及大型锻件生产发展概况

国外近十几年液压机及大型锻件生产发展概况 国外近十几年液压机及大型锻件生产发展概况进入20世纪90年代,世界经济发展的动向是,新技术成为推动经济发展的重要因素,世界性产业结构调整继续深化和国际化的步伐加快,发展中国家的经济迅速发展,发达国家不仅在产品上,还在资本和技术上寻求向外扩张。我国加入世贸组织是表明要参与国际经济大循环,我国的大型锻件生产也将推向国际化,大锻件生产的技术含量很高,要参与国际竞争,实质就是质量,品种,成本和投资深化的竞争,也就是先进生产技术的竟争。了解国外大型锻件生产发展水平,行业生产技术发展状况,才能探讨加速我国大型锻件生产的技术改造,在提高自给率的同时开发国际市场,这是当前十分重要的问题。 在20世纪90年代前后,由于发达国家重工业生产不景气,成套设备市场处于饱和状态,造成大型锻件市场紧缩,竞争激烈,再加上油价上涨,劳动力不足,严格执行环保法规,这些辣手问题困扰着大型锻件的生产发展。另一个难题是随着大型机械产品和重大成套设备技术不断发展,对大型锻件的质量提出了更高的性能要求。为了扭转这种局面,适应市场的高要求,再加上近十几年出现不少新钢种,冶金技术和锻压加工技术的快速发展,推动了世界性大型锻件生产行业的大改组,大投资和生产技术的大提高,以适应市场激烈竞争的要求。 在20世纪60?70年代,国外生产大型自由锻件的国家通过采用新技术,新设备,结构调整,关闭和新建一批液压机,重新进行分工,经过几年逐步走向合理。如美国,英国,德国,意大利关闭10多家大型铸锻件生产厂,关闭,拆除10 多台60MN以上自由锻水压机,其中美国有60MN,120MN,140MN,英国有2台60MN,90MN和德国有2台60MN,80MN意大利,120MN等。(一)近十几年大型锻件生产技术的发展特点锻造用钢锭质量直接决定锻件毛坯的质量,而锻件产量与锻压设备性能和辅助设备配置有关,为此,国外大型锻件生产企业主要抓冶炼质量及水压机性能和辅肋设备的配置。 1,冶炼方面:采用电炉或超高功率电炉(超高压)和钢包精炼炉(劳改),经真空碳脱氧(光碟)或或真空吹氧脱碳(VOD)的处理的钢液,在真空室浇注钢锭,已成为用水压机生产大锻件不可缺少的重要条件,用电炉和钢包精炼炉合理冶炼分工,组织最佳冶金过程,采用电磁搅拌,真空吹氩脱气,真空浇注等,对钢液进行综合处理,使钢中气体和有害元素含量达到最低,如氢≤为0.5ppm,02≤9PPm,磷,硫,砷(砷),锡(锡),锑(锑)为0.006?0.003%的水平,达到减少成份偏析,改变非金属夹杂物形态,以提高大型锻件的综合性能。

400t液压机设计报告开题报告解析

毕业设计( 论文)开题报告 题 目: 400t 液压机设计 ________________________________ 学 院: 机械工程学院 专 业: 机械设计及其自动化 学生姓名: 姜洪斌 学 号:200902010230 指导老师: 钟定清 囱浙2和薯隴

2010 年3 月13 日 开题报告填写要求 1.开题报告(含“文献综述” )作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。 2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式(可从教务处网页上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见。 3.“文献综述”应按论文的格式成文,并直接书写(或打印)在本开题报告第一栏目内,学生写文献综述的参考文献应不少于10 篇(不包括辞典、手册),其中至少应包括1 篇外文资料;对于重要的参考文献应附原件复印件,作为附件装订在开题报告的最后。 4.统一用A4纸,并装订单独成册,随《毕业设计(论文)说明书》等资料装入文件袋中。

毕业设计(论文)开题报告

一些通用机床到20世纪30年代才采用了液压传动。 20世纪60年代以来,随着原子能、空间技术、计算机技术的发展,液压技术得到了很大的发展,并渗透到各个工业领域中,开始向高压、高速、大功率、高效率、低噪声、低能耗、经久耐用、高度集成化等方向发展。 目前,减小液压元件的体积和质量,改进元件的性能、提高元件的寿命,研制新介质、新密封材料、新密封方式,深入研究介质的净化,污染、泄漏和噪声的控制等,均为当前的液压技术发展和研究的重要课题。 我国的液压工业开始于20世纪50年代,其产品最初只用于机床和锻压设备,后来又用于拖拉机和工程机械。当前,以广州机床研究为主,在引进、消化国外(主要是前苏联)中、低压液压元件制造技术的基础上,自行设计了公称压力为2450kPa和6174kPa中低压液压元件系列。并迅速投入大量生产。1952年开始,实行第一个五年 计划,我国迅速建立起独立自主的完整的工业体系,能够逐步自行设计和制造国产汽车、机车、轮船、发电设备、冶炼轧钢设备、飞机、火箭乃至精密的宇航设备。这些都极大地促进并需要各种液压机的迅速发展。 近年来,我国一方面大力引进国外结构和性能先进的液压元件及先进的制造技术,积极研制结构创新、性能好、节能、符合世界发展主流的液压元件,另一方面,对国产各类液压元件,进行产品结构调整。 随着我国的改革开放,国民经济迅猛发展,我国的液压技术在21世纪必将获得更快的发展,并将创出具有我国特色的新的液压元件系列品牌产品;设计、生产、开发出采用我国新系列液压元件的各类主机,使用我国的液压进入世界先进行列⑷。 5小结 噪音、高度集成化的方向发展。液压技术已成为工业机械、工程机械及国防尖端产品不可缺少的重要技术。液压技术的革新主要体现在液压现场总线技术、自动化控制软件技术、随着原子能技术、空间技术、计算机技术的发展,液压技术与液压机已渗透到各个工业领域中,并开始向高速、高压、大功率、高效率、低液压节能技术等方面。液压机被广泛应用于机械工业的许多领域,例如在锻压领域中,液压机被广泛应用于自由锻造、模锻、冲压、挤压、剪切、拉拔成形及超塑性成形等许多工艺中;而在机械工业的其他领域,液压机被应用于粉末制品、塑料制品、磨料制品、金刚石成形、校正压装、打包、压砖、橡胶注塑成形、海绵钛加工、人造板热压,乃至炸药模压等十分广泛的不同工业领

我国锻造液压机的现状及发展解读

我国锻造液压机的现状及发展我国锻造液压机的发展是从对原有国外产品的修复及仿制,到独立研发的过程,并在大学开设了锻压专业。现在我国已成为设计、生产锻造液压机的大国之一。从1956年起,我国技术人员开始了从学习、仿制到独立研发锻造液压机一部分大学开设了锻压专业,许多教授针对锻造工艺和设备从理论上进行了深入地研究并发表了一系列专门著作,并培养了大量的锻压专业人材。国家在此期间建立了多种锻压工艺设备研究所,作了大量的研究开发工作.先后研制成功一系列的锻造液压机。1975年,在当时第一机械工业部重型局组织下,编制了水压机零部件国家标准。我国在20世纪70年代还向罗马尼亚出口了一系列锻造液压机。20世纪60年代,太原重型机器厂和沈阳重型机器厂为马鞍山钢铁厂研制成功了车轮和轮箍生产线。在线成形设备中,有30MN及 80MN的模锻液压机。20世纪60年代以后,我国又研制成功一批模锻液压机,其中第一重型机器厂研制成功300MN级的模锻液压机,第二重型机器厂也研制成功100MN级的多向模锻液压机。 20世纪70年代,世界上兴起了一股研制快锻液压机的高潮。我国西安重型机械研究所、兰州石油化工机械厂也在此期间研制生产了快锻液压机。20世纪80年代后期,随着市场经济的不断发展,江苏、浙江、山东等地的一些乡镇企业和一批民营企业逐渐开办了一些中型和大型的锻造工厂,装备了一系列的液压机和油压机。现在60MN级的液压机已经落户民营企业。这些新崛起的企业已经占据了全国的锻件市场的相当份额.而且还在不断地发展。1.国内锻造液压机的技术现状到目前为止,全国生产大锻件的主力设备仍然是20世纪50年代至70年代生产的锻造液压机。这些锻造液压机可分为以下两大类: (1传统结构主机为三梁四柱上动式,传动形式大多为水泵蓄势器传动,操纵形式为“接力器”式控制的“提阀分配器”。锻造的配套设备主要是锻造行车加翻料机,有一些用上了自制的锻造操作机。这类液压机结构简单,元器件国产化程度高,故障率低,具有一般故障自动排除功能。 (2快锻液压机主机为两柱下拉式,液压机由液压泵直接传动,采用电液伺服控制,可以精确地控制行程大小,大多配备有操作机(有的还用双操作机。主机可使上砧旋转,设有横向移砧台、自动换砧库,有的液压机还设有可旋转的运料小车等。这类液压机有进口和国产两种,技术含量较高,

我司液压伺服控制系统的控制原理

概述 随着国内经济的高速发展,塑料制品行业对高速,高精密注塑机的需 求量与日剧增,而液压机高速,精密成型的保证,就是一必须拥有合 理而高刚性的锁模和射胶机构,二它必须拥有强劲的动力和反应灵敏 而精确的液控系统。其中,液压伺服控制系统是使执行元件以一定的 精度自动地按照输入信号的变化规律而动作的一种自动控制系统。其 可从不同的角度加以分类,按输出的物理量分类,有位置伺服系统, 速度伺服系统,力(或压力)伺服系统等;按控制信号分类,有机液 伺服系统,电液伺服系统,气液伺服系统;按控制元件分类,有阀控 系统和泵控系统两大类。下面,我们讨论阀控伺服系统。阀控伺服系 统主要由压力传感器,位置传感器,控制器和伺服阀等构成一个闭环 的系统,按系统的需求来分别做到或按序做到速度伺服控制,位置伺 服控制和压力伺服控制。最终,达到系统的要求和重复精度。 如图,传感器与控制卡(也可集成在塑机工控电脑中),伺服阀的有 机组合,就形成了一个闭环控制系统,随着系统工作情况要求的不同,来实现不同的伺服控制。在注射过程,注射到终点前,注射速度较为 重要,则此系统以速度闭环控制为主,控制器对位置传感器高频采样,测出活塞的瞬时速度与塑机电脑要求的速度对比,再发出调整后的信 号给伺服阀。最终,使活塞的运动速度达到塑机电脑要求的速度。进 入快到射胶终点,保压和熔胶背压阶段,这时压力较为重要,则此系 统以压力闭环控制为主,装在射胶油缸两侧的压力传感器传回的信号 起主要作用,控制卡将其与塑机电脑给出的压力信号对比,来调整给 伺服阀的信号,最终,使注射腔的压力值与设定值相同。在塑机电脑

没有发出任何指令的情况下,此时位置保持就比较重要,所以,系统 这时会主要进行位置闭环的控制。同理,在锁模油缸伺服控制的情形下,也是如此按顺序控制,锁模开始,快速移模可作速度闭环控制, 模具快合上时,切换到位置控制,有快速锁模到锁模油缸活塞停止的 位置之间的转换也是可控的,最后,模具合上时,切换的压力控制。 上述只是某种工艺要求下的伺服控制逻辑,随着不同的要求,控制的 逻辑,种类也都不尽相同,但是,其控制理念,是相同的。最终的目的,都是为了精确,迅速的达到塑机电脑的指令要求和保证动作的重 复精度。 下面对伺服闭环控制系统各组成部分作简单介绍。 传感器 任何好的系统,都必须具有迅捷,准确的感知部件,只有及时,准确 的监测执行机构当前所处的状态,控制器才能主动地发出新的指令, 来调整执行机构的运动,使之接近控制电脑所要求的运动状态。因此,全方位的了解执行机构,是伺服系统的必备条件。主要由压力,位置 等传感器来共同构成准确,及时的跟踪监测系统。传感器的固有特性,包括线性,最大采样频率,抗干扰能力等都对准确,及时地感知有重 要影响。 伺服阀 伺服系统中最重要,最基本的组成部分,它起着信号转换,功率放大 及反馈等控制作用。常见的伺服阀有直动式阀(滑阀),射流管先导 级伺服比例阀喷嘴挡板阀伺服电磁阀等。下面简单介绍它们的结构原 理及特点。 *直动式阀 将一与所期望的阀芯位移成正比的电信号输入阀内放大电路,此信号 将转换成一个脉宽调制电流作用在线性马达上,力马达产生推力推动 阀芯产生一定的位移。同时激励器激励阀芯位移传感器产生一个与阀 芯实际位移成正比的电信号,解调后的阀芯位移信号与输入指令信号 进行比较,比较后得到的偏差信号将改变输入至力马达的电流大小; 直到阀芯位移达到所需值。阀芯位移的偏差信号为零。最后得到的阀

伺服电机模型参数在线辨识研究

伺服电机模型参数在线辨识研究 摘要 在伺服电机的研究过程中,由于负载变量的变化,可能会出现经典控制器参数不匹配的情况,导致实验结果出现波动与误差,使控制性能恶化。因此,具备参数在线辨识能力在高性能的伺服电机中是必备的。 本次论文通过阐述理论和实验测试对伺服电机模型参数在线辨识进行了深入的研究。 首先,对参数在线辨识的方法进行简单的阐述,包括:模型参考自适应法、梯度校正参数估计法、最小二乘参数估计法,本文在此基础上选择其衍生方法:带遗忘因子的递推最小二乘法对参数进行在线辨识。研究表明:模型参考自适应法不能兼顾收敛速度和辨识的精度,梯度校正参数估计法算法简单易懂,实时计算量小,但是收敛速度慢,而最小二乘法原理简单,收敛较快,容易理解,易于编程实现,因此在系统参数估计中被大量使用。 其次,在建立数学模型的基础上以自校正PID结构设置控制器,自校正PID控制器以常规PID为基本形式,引入带遗忘因子的递推最小二乘法估计对象参数,并将估计的参数按极点配置法进行设计。自校正PID控制是自校正控制思想和常规PID控制思想结合的产物,具有调整参数少、自适应能力强的优点,能随对象特性变化在线修改参数。 最后,搭建基于DSP的直流伺服电机实验平台,进行测速算法和参数辨识的实验研究,采用DSP编程,在实际系统上对自校正控制进行试验测试,观察其实验结果与数据。论文研究成果可以在实际直流伺服电机实验平台中得到较好的应用,以提高系统的性能指标。 关键词:“伺服电机”“在线辨识”“自校正PID”“DSP编程”

Research on Online Identification of Servo Motor Model Parameters Abstract During the research of servo motor, due to the change of load variables, the mismatch of classicalcontroller parameters may occur, resulting in fluctuations and errors in the experimental results, which deteriorates the control performance.Therefore, a high-performance servo motor model requires the ability to parameterize online identification. In this thesis, through the theory, simulation and experimental test, the on-line identification of servo motor model parameters is deeply studied. Firstly, the method of parameter online identification is briefly described, including: model reference adaptive method, gradient correction parameter estimation method, least squares parameter estimation method (including batch least squares method, recursive least square method, forgetting factor delivery). Based on the series of derivative algorithms such as least squares method, this thesis chooses the recursive least squares method to identify the parameters online. The research shows that the model reference adaptive method can not balance the convergence speed and the accuracy of the identification. The gradient correction parameter estimation algorithm is simple and easy to understand. The real-time calculation is small, but the convergence speed is slow. The principle of least squares is simple, the convergence is fast, and it is easy to understand. It is easy to program and is therefore used extensively in system parameter estimation. Secondly, based on the establishment of the mathematical model, the self-correcting PID structure is used to set the controller for the servo motor. The design idea of the self-tuning PID controller is to use the regular PID as the basic form, introduce the recursive algorithm to estimate the object parameters, and press the estimation result. The pole configuration method is used to design the controller parameters. Self-tuning PID control is a combination of self-correcting control idea and conventional PID control idea. It combines the advantages of both, has the advantages of less adjustment parameters and strong self-adaptive ability, and can modify parameters online with changes in object characteristics. Finally, a DSP-based DC servo motor experimental platform is built to carry out experimental research on speed measurement algorithm and parameter identification. The DSP is used to test and test the self-calibration control on the actual system, and the experimental results and data are observed. The research results of the thesis can be well applied in the actual DC servo motor experimental platform to improve the performance index of the system. Keywords:servo motor, online identification, self-calibration PID, DSP programming

液压机技术的发展

2000 年第11 期煤矿机械 ?3 ?

摘要:文章编号:1003( 液压机;类型;特点 : TH13719 液压机的最大标称压力已达750 MN , 对产品品种的要求也日益增多, 需要能快速调整的加工设备, 行程速度单独调整功能后, 现对复杂工件以及不对称工件的加工,而且, 非常低。与机械加工系统相比, 随着微电子技术、液压技术等的发展 液压机有了更进一步的发展,其高技术含量增多, PC机来控制, 液压机的分类和特点 液压机按照机架结构形式分为梁柱式、 锻造液压机,冲压液压机, 包装液压机,层压液压机, 打包液压机,专用液压机等10 液压机有以下几个特点: 液压机的动力传动为“柔性”传动, ,可避免机器过载的情况。 液压机基本的动作方式有3种:单动、 和三动。但其拉伸过程中只有单一的直线驱动力0794 (2000) 11秦勇甘肃工业职工大学,有极大的优越性。,,简单,来的,20003甘肃兰州主要对国内外液压机技术的发展 状况作了介绍,(2)(3)高档机型,种类型。202液压机技术的现状与发展趋势730030)

1 概述关键词中图号: 文献标识码并指出其发展趋势。: A 液压机是制品成型生产中应用最广的设备之统在液压系统中得到广泛的应用。国外已广泛采用 -9920一。目前-9920,封闭式循环油路设计,可有效地防止泄油和污染,更用重要的是防止灰尘、空气和化学物质侵入统,延长 于金属的模锻成型。随着金属压制和拉伸制品的需了机器的使用寿命。由于加工工艺等方面的原因求逐年提高,另一方国内采用封闭式循环油路设计的系统还不多见。 面,产品的生产批量也逐渐缩小。为与中小批量生在安全性方面,国外某些采用微处理器控制 产相适应,这使液压机的高性能液压机利用软件进行故障的检测和维修, 成为理想的成型工艺设备。特别是当液压机系统实产品可实现负载检测、自动模具保护和错误诊断等 现具有对压力、不仅能实功能。 废品率 液压机的发展最主要体现在控制系统方面。 -1002680,微电子技术飞速发展为改进液压机的性能、提高稳定性、加工效率等方面提供了前提条件。相比之下, 众国内机型虽然种类齐全,但技术含量相比较低,缺乏 多机型已采用CNC或提高了产品的这与机电液一体化和中小批量柔性生产 加工质量和生产率。的发展趋势不相适应。 2 -10266组合框-10573当前国内外液压机产品中控制系统分为以下3 ①以继电器为主控元件的传统型其电路结构 为手动液压机架式、整体框架式、,单臂式等。按照功能和用途可分技术要求不高,成本较低,相应控制功能简单, -10706液压机-10706,校正、一般用途挤压液压适应性不强。主要用于单机工作,加工产品精度不 机,压制液压机,余种高的大批量生产,也可组成简单的生产线。现在,国 类型。内许多液压机厂还以该机型为主,国外众多厂家只 是保留了对该机型的生产能力,而主要面向技术含 (1)较机械加量高的机型组织生产。 工复杂的传动系统简单②采用可编程控制器( PLC)控制系统该系统 (2)双动是在继电器控制和计算机控制发展的基础上开发出 并逐渐发展成为以微处理器为核心,将自动化 使加工系统有较长的使用寿命和高的工件成品率。技术、计算机技术、通讯技术溶为一体的新型工业自 3 国内外液压机技术发展状况 液压机的液压系统和整机结构等方面发展已经 比较成熟,国内外机型无较大差距,主要差别在于加 工工艺和安装方面。良好的工艺使机器在过滤、冷 却及防止冲击振动方面有明显改善。 (1) 在油路结构设计方面,国内外都趋向于集成 化、封闭式设计。插装阀、叠加阀和复合化元件 及系

液压技术的发展历史

液压技术的发展历史 出了连续介质的概念,建立了无粘性流体运... - 1648年法国B.Pascal提出静止液体中流体传动定律,奠定了液体静力学基础 17世纪Newton针对粘性流体运动的内摩擦力提出了牛顿粘性定律 1738年瑞士人欧拉(L.Euler)提出了连续介质的概念,建立了无粘性流体运动的欧拉方程。同年,瑞士人伯努利(D.Bernoulli)从能量守恒定律出发,得到了流体定常运动下流速、压力、高度之间的关系—伯努利方程。这两个方程是流体动力学作为一个学科分支建立的标志 1827年法国人纳维(C.L.M.Navier)建立了粘性流体运动的基本方程;1845年英国人斯托克斯G.G.Stokes)又以更合理的方式导出这组方程,N—S方程 1883年英国人雷诺(O.Reynolds)发现流体的层流和紊流两种状态,建立了湍流基本方程—雷诺方程。 1795年英国布拉默(J.Bramah)提出了关于液压机的专利,2年后制造了手动泵供压的水压机。1826年后水压机已被广泛应用——采用水介质的液压传动技术应用的时代。然而,水的粘性低、润滑性差、材料的防锈等带来诸多弊端。 1905年美国詹尼(Janney)首先将矿物油作为介质,设计制造第一台油压柱塞泵及传动装置。随后,由于材料学科发展以及丁腈橡胶等耐油密封材料的出现,使油压技术在20世纪得到迅速发展。 1922年瑞士托马(H.Thoma)发明了径向柱塞泵。随后斜盘式和斜轴式轴向柱塞泵、径向液压马达和轴向变量马达等相继出现。 1936年美国威克斯(H.Vickers)发明了以先导控制压力阀为标志的管式系列液压控制元件。60年代出现了板式和叠加式液压元件,60年代后期出现了比例控制元件,70年代出现插装式液压元件。 20世纪40年代电液伺服控制技术最早运用在飞机上,50-60年代开始发展,60年代以后各种新结构的伺服阀相继出现。 随着微电子技术、计算机、现代控制理论的发展,并与液压技术的紧密结合,使液压传动与控制发展成为十分成熟的技术,在各生产领域得到广泛应用。 80年代后,水液压技术重新崛起。

现代液压机发展趋势

现代液压机发展趋势 液压机是一种利用液体静压力来加工各种材料的机械,它常用于压制工艺和压制成形工艺,如锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲、翻边、薄板拉深、粉末冶金、压装等等。从1795年第一台水压机发明到现在,液压机经历了200多年的改进和创新,由于其具有加工工艺“万能性”,使得液压机广泛应用在国民生产的各行各业。随着现代制造技术的不断发展,制造行业产品竞争越来越激烈,为了提高液压机的市场竞争力,传统液压机必须克服油液泄漏、油温升高、传动精度低、能耗大等缺点,提高液压机的控制精度和效率,实现绿色液压机的设计和制造。 液压机的系统和整机结构经过近几十年的发展已经较为成熟,国内外液压机的研究重点主要集中在在伺服控制技术、绿色节能技术、集成化技术、机液混合驱动技术、多工位液压机技术以及其他辅助技术等方面。 1伺服控制技术 伺服控制是近几十年发展起来的一种精密驱动技术,其核心技术是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化。伺服液压机就是将伺服控制技术与液压系统相结合的一种新型压力机,它指的是主传动油泵采用伺服电机驱动,减少控制阀回路,调节主油泵完成对滑块精确控制。 图1为伺服液压机圆体,液压机的主油缸上腔安装有压力传感器,在液压机滑块处安装位移传感器。控制器根据压力反馈信号、位置反馈信号、压力给定信号、位置给定信号、速度给定信号等计算出伺服电机的转速,从而控制液压泵的输出,以进行压力、速度、位置控制。伺服驱动液压机依靠调节伺服电机的转速,来控制液压机的压力、速度、位置等参数,取消了液压控制回路中的压力控制阀、流量控制阀等元件,简化了液压控制回路。伺服驱动液压机在滑块快降、滑块静止在上限位进行上下料时,伺服电机转速为零;滑块加压和回程时伺服电机的转速由设定速度确定;滑块在保压时伺服电机的转速仅弥补泵和系统的泄漏。传统液压机在整个工作过程中电机始终处于恒定转速。图2为在整个工作过程中,传统液压机与伺服控制液压机电机转速的区别,图中①为滑块快降阶段,②为滑块加压工作阶段,③为保压阶段,④为滑块回程阶段,⑤为滑块静止时的上下料阶段。 图1伺服控制液压机原理图2 在工作过程中的转速区别 与传统液压机相比,伺服控制技术应用在液压机上主要有以下优点: 1.1 精度高 伺服电机主要靠脉冲来定位,每接受1个脉冲就会旋转1个脉冲对应的角度,单单考虑伺服电机其控制精度可以达到1/1024圈,结合相应的传感器,可以实现对滑块任意位置

液压控制系统的发展趋势-副本

液压控制系统的发展趋势 13车1 张亚露1308172136 液压控制系统是以电机提供动力基础,使用液压泵将机械能转化为压力,推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的流向,从而推动液压缸做出不同行程、不同方向的动作,完成各种设备不同的动作需要。不论是现在很多行业中,还是在将来,液压空中系统将会得到更多的推广和应用,也不仅仅是用在机械类的各个行业中。 液压机作为在板金成型生产制作中应用最为广泛的机械设备之一,其之所以能够成为最为理想的成型工艺设备,不仅仅是因为其能够根据实际加工的需求,进行自身的快速调整,还能够实现对复杂工件以及不对称工件的加工生产,降低了废品率。因此,可以说液压生产加工技术与其他机械加工技术相比有着明显的优越性。 液压传动因具有结构简单、体积小、重量轻、反应速度快、输出力大、可方便地实现无级调速、易实现频繁换向、易实现自动化等优点,使其从民用到国防,从一般传动到精确度很高的控制系统,都得到了广泛的应用。 在机床工业中,目前机床传动系统有85%采用液压传动与控制,如磨床、刨床、拉床、压力机、剪床及组合机床等。 在冶金工业中,电炉控制系统、轧钢机的控制系统、平炉装料、转炉装料、高炉装料、带材跑偏及恒张力装置等都采用了液压技术。 在工程机械中,普遍采用了液压传动,如挖掘机、装载机、起重机、推土机、铲运机、平地机、压路机等。 在农业机械中,采用液压技术也很广泛,如拖拉机、联合收割机等。 在汽车工业中,液压越野车、液压自卸式汽车、液压高空作业车、消防车等均采用了液压技术。 在轻纺工业中,采用液压技术的有塑料注塑机、造纸机、印刷机及纺织机等。 在国防工业中,飞机、坦克、舰艇、雷达、火炮、导弹和火箭等武器装备都采用了液压传动与控制。 在船舶工业中,应用液压技术很普遍,如全液压挖泥船、打捞船、采油平台及船舶辅机等。液压行业发展趋势 1.液压柱塞泵具有节能、低噪声和先进的控制技术 很多著名企业如力士乐、Parker、ATOS、油研等都积极从事变量柱塞泵的开发和推广应用,变量柱塞泵已成为液压系统的关键元件,它的发展可以使液压系统向高压发展,提高效率,提高功率密度,变量泵的多种变量控制方式可以减少液压系统的控制阀类元件,简化系统,另一方面人们也更关注变量柱塞泵的低噪声和高可靠性。 Rexroth公司展出了为注塑机配套的A10VSO…DFEE电子变量控制泵,该泵的压力、流量由电子控制系统控制,通过位置传感器和压力传感器将信息反馈给高响应频率的比例阀,从而控制变量柱塞泵的输出流量和压力。 2. 液压齿轮泵的发展方向是小型化、组合化及低噪声 如意大利MARZOCCHI Pomoe公司展出了性能优良的0.25-0.5系列微型齿轮泵,排量为0.19-1.5ml/r,工作压力为200bar,转速为7000r/min。 派克汉尼汾公司展出的高压齿轮泵和马达,特点是高性能、高压力、高效率,其中300、500、600系列泵,额定压力为21-27.5MPa,排量为0.8-147ml/r。 德国布赫(Bucher)液压公司展出的高压齿轮泵系列,具有压力高、寿命长、噪声低等特点,

伺服电机新工艺优势探讨

伺服电机新工艺优势探讨 王林钢 摘要:在分析电机优化设计技术文献的基础上,总结了国内在电机传统优化设 计方面的特点,对现今几种主要的新型优化设计改进方法及其在电机设计中的应用,电磁场参数问题的优化设计,以及电机结构优化设计技术的发展情况,并对该领域未来的发展趋势做了展望。 关键字:电机设计;优化方法、结构优化 Abstract:Based on analysis of the intere lated technical lite ratures for the oprimization design of electrical machines,the features of conventional optimization design of electrical machines in China are summarized .Several primary optimal algorithms and its application in desige of electrical machines ,optimization design of inverse electrom agnetic field problems,the technical developing trend of optimization design of electrical machines ,the future developing trend of this field are presented. Key words:design of electrical machines ,oprimal algorithms,structure optimization 0 引言 电机的优化设计技术是电气工程领域中一个长盛不衰的研究热点。所谓电机优化设计,是指在满足国家标准、用户要求以及特定约束的条件下,使电机效率、体积、功率、重量、制造成本等设计性能指标达到最优的一种设计技术。从早期凭经验判断到古典极值理论和传统随机算法寻优,再到目前广泛使用的通过数学建模用全局优化理论求得最优设计,电机优化设计取得了丰硕的成果。 1 现今国内外交流伺服电机的发展状况分析 在中国机电产品发展过程中,由于加入世界贸易组织引起市场的急剧扩大,从而暴露出传统的手工生产及半手工生产的诸多不足,于是对自动化控制系统产品(尤其是交流伺服运动控制系统)提出了一个非常高的要求。 在交流伺服运动控制系统领域,国外品牌尤其是日本和欧美品牌凭借其先进的技术水平和更新速度逐渐占据了主导地位,从厂商来看,日本的品牌在价格上具有一定优势,在性能上又符合中国小型机械OEM商的需求,据不完全统计,松下电机、三菱电机、安川电机、三洋电机已经占据了我国整个交流伺服运动控制产品的近一半市场容量,处于市场的前列。此外,其他如富士、欧姆龙等在一些工业控制领域也表现突出,并带动其他系列产品的发展。欧美品牌如西门子、力士乐和伦茨在高端设备和生产线上占据了一定的份额,具有高性能和高价格的特点,其中以西门子最为典型。其他欧美品牌还有ABB、施耐德、丹那赫、柯比、GE、贝加莱等在其特定的领域保持高速增长。中国的交流伺服运动控制系统产品从技术上说尚处于起步阶段,近几年在一些低精度、低效率的运动控制领域已全面取代日系品牌的伺服,上量比较快(如经济型数控车床、电脑横机、电脑绣花机),

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