自动冲压机监控系统设计与实现

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hzfeng163
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近年来,随着经济和装备制造业的发展,冲压成型技术在我国国防工业和基础建设当中扮演着相当重要的角色,为我国经济发展和国防建设起到的促进作用不可估量。随着制造业的不断发展,随之而来对生产设备也有了更高的要求,现代工业生产设备都朝着高精度、智能化、网络化、数字化的方向发展。我国现有冲压机监控系统普遍采用PID控制算法设计控制器,但对于液压系统这样复杂的非线性、强时变系统很难建立精确的数学模型,这些都驱使我们去研究并运用一种新的控制算法实现对冲压机的控制。大量的实时表明人作为控制其所体现出来的智能属性和鲁棒性是一般控制算法所无法比拟的。在本文中主要研究仿人逻辑控制算法在冲压机中运用与实现,通过数学和逻辑表达式模拟人在作为主控制器时的思维过程,将人的思维过程运用于冲压的控制当中。本文以25T冲压机为研究对象,研究仿人逻辑控制策略,运用MATLAB/simulink软件平台设计控制器,结合VC++语言实现冲压机监控系统。主要内容为:一、针对系统设计需要的基础上考虑操作的便利性进行人性化设计,设计的内容包括冲压机机械结构、电气电路、控制系统。在机械结构部分主要内容是对机身结构设计和结构强度核算。电气电路设计包括供电电路设计和传感器选型。控制系统设计包括功能模块划分和制定控制流程。二、对控制系统进行编程实现,这主要包括三部分内容:远程通讯系统编程与实现;下位机控制程序编制;远程监控系统编程实现。三、运用仿人逻辑控制理论结合MATLAB/Simulink软件平台进行控制算法仿真,在仿真时发现了控制算法设计上的一些问题,并提出了改进方法,使系统响应速度明显加快。相比较于PID控制算法有更短的调节时间和更少的超调。同时解决了控制性能指标中稳定性、快速性、准确性相互制约的矛盾四、结合实际设备对远程通讯系统、位移控制和压力控制进行现场调试。将仿人逻辑控制算法成功运用于冲压机的控制当中。
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