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液压挖掘机泵—发动机联合控制系统研究

针对液压挖掘机泵、发动机和液压系统参数匹配的问题和以往以动力换性能的做法,本文提出了液压挖掘机泵—发动机联合控制系统。在控制系统中,首先对发动机、泵和液压系统之间的参数进行了优化匹配。其次,由于控制系统的复杂性而难以求出系统精确的传递函数,在文中使用模糊控制设计了一个参数自适应模糊PID控制器。最后,为了确保数据顺利传送和提高系统抗干扰的能力,在控制系统中使用了控制器局域网(CAN)。通过这些手段期望能达到节能和提高液压挖掘机的整机性能。液压挖掘机的参数匹配包括两个方面的内容,一是发动机与液压传动装置之间的参数匹配,另一方面是液压元件工作压力与极限转速之间的参数匹配。在进行发动机与液压传动装置进行参数匹配时,将“满铲时的平均载荷”与液压传动装置的额定压力及发动机的额定功率相匹配。在进行液压元件工作压力与极限转速匹配时,将发动机和液压元件许用转速进行匹配。安装在油泵斜盘上的角度传感器以及油泵出口处的压力传感器和温度传感器分别获得油  (本文共92页) 本文目录 | 阅读全文>>

中南林业科技大学
中南林业科技大学

高精度锡膏印刷机控制系统研究

锡膏印刷是表面贴装技术的重要环节,而国内一直未掌握关键技术,为了解决技术垄断,本文以开发出具有完全知识产权的锡膏印刷机控制系统为目的,对锡膏印刷技术进行设计研究。设计方案不再采用传统工控机→运动控制卡(PLC)→执行部件这一方案,而是另辟蹊径采用工控机→执行部件方案,避开了被国外垄断的PLC和运动控制卡,绕过制约我国自动化技术发展的瓶颈,将计算机作为大型PLC,通过RTE技术直接进行运动控制。本文主要在以下几个方面进行了深入研究,也为后续进行改造升级和二次开发提供了基础:(1)设计了控制系统结构,采用EtherCAT现场总线,采用Codesys软件平台设计软PLC代替运动控制卡,提高了系统灵活性,简化了硬件系统布线,降低了生产成本。(2)采用分层结构和Codesys+Windows框架设计了软件部分,分为用户界面层和实时层,优化用户界面,采用c#作为界面编程语言,设计了一套比传统锡膏印刷机更加简洁、易操作的界面系统,为同类产品的...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

网络化伺服压机控制系统研究

伺服压机是精密压力装配作业的常用设备,现有控制系统的接口比较单一,多节点协调能力弱,控制模式和工艺程序相对固定,难以满足网络化、可视化、可控性等方面新要求,为此本文提出一种多轴扩展灵活、人机交互方便、通信接口多样、核心软硬件统一的网络化伺服压机控制系统方案。在对伺服压机的工作原理、机械结构和应用需求的分析基础上,总结控制系统所需控制模式和通信方式,提出控制系统的总体设计方案。围绕主控节点构建基于CAN总线的本地现场网络用于连接多轴扩展的从控节点以及远程人机交互节点,配置PROFIBUS等扩展模块连接上级现场网络可进行必要的产线协调,通过Ethernet扩展接口可实现管理网络的连接。硬件方面,遵照模块化设计原则使主控单元、从控单元和远程人机交互单元在核心部件上保持一致。软件方面,为方便系统扩展与维护,引入RTOS,合理划分软件层次,并在此基础上进行系统功能设计。本地现场网络引入iCAN应用层标准协议并针对多轴扩展系统中主控单元与从...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

长春工业大学
长春工业大学

水采船定位控制系统研究与设计

随着社会科技的不断进步,自动化技术得到了越来越广泛的使用,人们对自动化的控制精度和控制效率日益重视。特别是在工业控制系统中,控制系统的精度和效率显得尤为重要。本文以新疆罗布泊钾盐公司水采机为研究对象,论述了水采工艺的流程,重点研究了水采船行走定位控制系统,介绍了水采机、锚机和岸边码头三者之间的关系,运用了差分定位技术为水采船定位系统提供定位数据,确保钾盐采收的准确性。针对盐湖区域盐池分散、水采船位置不固定的特点,采取了通过无线电传输位置信号的方式,提高了定位系统基准站与移动站之间的远程高精度通讯。考虑到水采船是采用水下采收挖掘,挖掘用的切割头在水下的挖深不能够用肉眼只是的缺点,设计了一套挖深控制子系统,用于设定挖掘采收的深度。传统的PID控制往往难以满足控制系统时变和高精度的要求,因此提出了两种PID的改进方法,利用RBF神经网络整定PID控制器和利用模糊控制PID调节控制方式,分别针对履带的提升机构油缸控制和履带行走轨迹偏差液...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

青岛科技大学
青岛科技大学

污水处理精确曝气控制系统研究及应用

污水处理中生物处理是重要环节之一,生物处理的作用是脱氮除磷,而溶解氧的控制是生物处理的关键,溶解氧具有大滞后、复杂性、非线性等控制难题,因此自动化控制难度较大。本文以青岛即墨西部污水处理厂改扩建工程为例,从控制系统入手,研究学习VACOMASS?系统,了解国外先进的控制设备和控制理念,确立了曝气改造控制策略和控制系统建设方案。1)曝气控制策略采用单个曝气区域控制的策略,即每一个曝气池即是一个控制回路,各个曝气池独立运行、互不干扰。2)根据曝气策略完成设备选型及安装,溶解氧选择荧光法探头,菱形阀配套多回转执行器,再加上热式气体流量计。3)最后在PLC中编写溶解氧流量PID控制、流量阀门比例线性算法、鼓风机风压计算、氨氮补偿等程序。控制系统全部采用以太网的通讯方式,上位机通过WINCC软件建立精确曝气系统运行监控及控制画面,在中控室即可对精确曝气系统的各种参数监控和修改,此外建立历史曲线和报警功能。此研究成果提高了生化池的处理效率,...  (本文共99页) 本文目录 | 阅读全文>>

安徽工业大学
安徽工业大学

U型管自动取料机控制系统研究

本文通过采用行走小车机构、智能化机械手装置、人机交互技术,开发出了能够适应不同弯曲半径和管脚长度的U型管取料系统,以实现多种类型U型管的柔性抓取和运输,形成柔性生产线。主要研究内容包括:首先,基于取料规格、生产节拍和U型管基本生产工艺流程,在保留原有立柱、横梁、导轨等机构的基础上研制出组合式桁架机器人结构:设计3个移动小车,6组机械手,分别抓取U型管头部、中部和尾部,通过调整横向、纵向和竖直三个方向上的位移来适应不同弯曲半径和管脚长度的U型管。其次,根据外设设备和结合控制系统设计要求,搭建U型管自动取料机控制系统。基于西门子S7-1500 PLC,完成了控制系统模块、电气元件的选型和控制系统电气原理图的设计。根据计算结果和系统运行节拍的要求,进行伺服电机、调速电机、电缸等执行部件的选型。然后,基于PROFINET通讯协议,构建了通讯网络视图;进行了硬件组态、人机界面设计和控制系统程序编写,实现了伺服电机、电缸和调速电机的运动控制...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>