yh100压力机液压控制系统及仿真

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1、毕业设计（论文）材料之二（1）本科毕业设计(论文)专 业： 机械设计制造及其自动化 题 目： Yh100 压力机液压控制系统及仿真 作 者 姓 名 ： 导 师 及 职 称 导师所在单位： 机械与汽车工程学院 2013 年 6 月 16 日本科毕业设计（论文）任务书2013 届 机械与汽车工程 学院机械设计制造及其自动化 专业学 生 姓 名： 毕业设计（论文）题目中文： Yh100 压力机液压控制系统的设计与仿真英文： Design and simulation of Yh100 press hydraulic control system 原始资料某压力机厂 YH100 伺服压力机液压系统连续

2、性使用定位精度：空载时0.005mm ，有负载时0.02mm 以下。液压系统额定压力：12 Mpa，公称压力：100 kN（10 吨） ，活塞最大行程：60mm ，冲裁板厚：1mm，工作行程：8mm，额定功率均：30kW。 毕业设计（论文）任务内容1、课题研究的意义普通压力机通常可以完成板料冲裁、弯曲、浅拉伸、精整及模锻等工艺，能够满足大部分情况下的工艺需求。可是，随着人们在长期的使用过程中，特别是在薄板深拉伸的工艺过程中，发现若采用传统的压力机，工件的合格率低，造成的废品较多。针对传统压力机在这一方面的不足，我们希望能够开发出一种压力机，能够由用户自由定义压力机的工作行程、速度、加速度等运动

3、学指标。伺服压力机比传统压力机节能 50%以上,冲裁噪声大幅度下降, 设计伺服压力机液压系统床具有重大意义。2、本课题研究的主要内容：1.设计控制系统方案，建立控制系统数学模型，控制性能分析2.控制器设计3.控制效果仿真3、提交的成果：（1）毕业设计（论文）正文；（2）至少一篇引用的外文文献及其译文；（3）附不少于 10 篇主要参考文献的题录及摘要。指 导 教 师 （ 签 字 ） 教 研 室 主 任 （ 签 字 ）批 准 日 期接 受 任 务 书 日 期完 成 日 期接 受 任 务 书 学 生 （ 签 字 ） 安徽工程大学毕业设计（论文）IYh100 压力机液压控制系统的设计与仿真摘 要本文首

4、先介绍了液压机的应用领域、主要结构形式、发展方向和趋势、国内液压机行业的现状、国内液压机行业的努力方向。其次是建立数学模型，推导出了压力机液压系统的传递函数；根据液压传动系统原理图选定各液压元件；借助 MATLAB 绘制 Bode 图对控制系统传递函数进行了稳定性分析；最后借助 SIMULINK 设计出 PID( 比例、微分、积分) 控制器以及进行控制效果仿真。仿真结果显示: 通过 PID 算法所获得的液压系统过渡时间比没有 PID 控制得到的过渡时间短，控制特性明显。关键词：液压机；控制系统；电液伺服阀；Bode 图；PID 控制 ；仿真：Yh100 压力机液压控制系统设计与仿真II Des

5、ign and simulation of Yh100 press hydraulic control systemAbstractFirstly, this article introduces the application field of hydraulic press, the main structure form, the development direction and trend, the status quo of domestic hydraulic industry and the main effort.Secondly, establishing mathemat

6、ical model, and deduced the transfer function of press hydraulic system; According to the principle diagram of the hydraulic system ,then selecting each hydraulic components; With the help of MATLAB drawing Bode diagram of control system transfer function for the stability analysis; Finally with the

7、 help of SIMULINK design a PID (proportional, differential, integral) controller doing the control effect simulation.Simulation results show that: The PID algorithm is gained by the hydraulic system transition time, shorter than the time without PID control, and the control characteristic is obvious

8、.Key words: hydraulic press; Control system; Electro-hydraulic servo valve; Bode diagram; PID control; Simulation安徽工程大学毕业设计（论文）III目录引 言 .- 1 -第 1 章 绪论 .- 2 -1.1 前言 .- 2 -1.2 液压机的应用领域 .- 2 -1.3 液压机的主要结构形式 .- 2 -1.4 液压机的发展方向和趋势 .- 2 -1.5 国内液压机行业的现状 .- 3 -1.6 国内液压机行业的努力方向 .- 4 -第 2 章 数学模型的建立 .- 5 -2.1 设计要求 .- 5 -2.2 液压传动系统原理图 .- 5 -2.3 控制系统原理图 .- 5 -2.4 初定液压系统的主要参数 .- 6 -2.4.1 初选系统工作压力 .- 6 -2.4.2 液压缸作用面积 .- 6 -2.5 液压各元件的选型 .- 6 -2.5.1 液压泵及其驱动电机的选择 .- 6 -2.5.2 电液比例伺服阀的选择 .- 8 -2.5.3 位移传感器的选型 .- 8 -2.5.4 放大器的选型 .- 8 -2.5.5 液压缸的选型 .- 9 -2.5.6 溢流阀的选型 .- 9 -2.6 液压系统主要性能的验算 .