超高压压力曲线控制动态补偿方法的研究

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随着我国社会发展,科技进步已进入稳定增长的轨道,新材料、新工艺、新装备的研发也步入发展的快车道,对于等静压技术而言,由于其先进的技术特点,压制成型制品的优异性能,更是一直以来国内外研发的热点,无论是冷等静压(CIP),还是热等静压(HIP)技术与装备均是如此。同样,等静压设备与技术的发展,也促进了等静压技术在各行业、各领域中新的应用,结合各个领域产品特点与要求,等静压技术将会充分发挥其技术优势,产生更广泛的影响。对于温等静压机来说,它有着广泛的应用,从过去的陶瓷工业到后来的粉末冶金再到现在用于核材料生产,温等静压机已经成为反映一个国家国防科技水平的重要标志。  本文首先介绍了温等静压机的基本结构原理,分析了国内外等静压机的发展和研究现状。针对课题需要,研究了温等静压机升压、保压、卸压过程的基本特点及存在的问题,研究了温等静压机升压、保压、卸压的数学模型。并针对升压和卸压过程都具有非线性、参数不稳定、难以建立精确数学模型的特点,结合模糊控制理论和自适应控制理论,建立了模糊控制器和模糊自适应PID控制器,使升压和保压过程得到精确控制。  基于我国当前温等静压机技术相对落后的现状,针对其压力控制系统自动化程度低,控制精度不高,压制曲线单一,通用性差等问题,分析了温等静压机各个压制过程的工艺曲线,在其基础上分析合适的控制算法使其控制曲线能够准确的拟合工艺曲线。特别是在卸压系统中,卸压速度过快或过慢都会影响整个压力控制系统的控制精度,因此,就需要对其压力进行动态补偿,在研究卸压系统压力控制曲线的基础上根据BP神经网络的自适应控制算法的理论与特点对温等静压机在卸压过程中的压力动态补偿进行了研究,使卸压过程得到了精确控制。
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