无卡轴旋切机液压控制系统设计与仿真分析

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我国是世界上最大的人造板生产国家。人造板工业是高效利用木材或其他植物纤维资源,缓解木材供需矛盾的重要产业。而单板旋切是人造板的生产过程中的主要环节,无卡轴旋切机作为单板旋切环节的主要设备,它的研究开发对我国人造板机械设备技术水平的提高有着重要意义。本文以无卡轴旋切机液压进给系统作为主要工程对象,建立了该系统的仿真模型,通过仿真进行了分析比较,验证了更具有经济性的比例阀作为速度控制元件的可行性。针对典型工况,选择了系统的同步控制策略,进行了仿真验证。通过理论分析,对无卡轴旋切机系统的控制策略进行了初步的研究。最后搭建了实验台,对理论与仿真结论进行了一定的验证。全文共分五章。第一章是绪论,介绍了人造板机械制造业的发展情况,无卡轴旋切机的国内外研究现状,对本课题的研究背景、意义以及主要研究内容作了阐述。第二章分别选取了伺服阀和二通比例调速阀作为速度控制元件,通过仿真模型的建立,进行仿真分析比较后,验证了后者作为系统的速度控制元件既能满足生产实际需要,又符合经济性的可行性。第三章针对典型易造成双缸不同步的工况,通过理论分析选取了几种同步控制策略,经过仿真分析,将得出的两项结果进行了比较,初步得出相对适合的同步控制方式。第四章利用MATLAB提供的SIMULINK和FUZZY工具箱设计了自适应模糊PID控制器,研究了它对旋切机在实际工业生产过程中具有的非线性、时变等不确定性干扰的控制性能。第五章是实验验证,利用力士乐液压试验台相关设备搭建了试验台,检测了不同控制方式下的同步误差。
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