论文部分内容阅读
随着现代制造技术的发展,焊接结构及其组成材料越来越复杂、多样化,特别是不等厚焊接接头以及异种材料焊接接头的应用越来越广泛。常用的检测方法是三点弯曲试验法,该方法使用两点作为焊接件的支撑点,第三点即焊缝点与弯轴对齐,弯轴在挤压焊缝的过程中,焊接件容易发生移位现象,导致弯轴不能全部作用于焊缝,影响试验效果,盲目使用这类焊接件可能会导致实际应用中出现失效断裂问题。所以一旦在试验中出现这种情况,只能重新选材加工,继续试验,这样既延长了试验周期,也耽误了进度,同时造成材料、人工的浪费。因此,对不等厚焊接接头以及异种材料焊接接头弯曲检测设备的需求越来越迫切。本文主要工作内容如下:(1)分析了泵控系统与阀控系统的应用及其优缺点,对泵阀联合控制、预测控制算法的研究现状进行了介绍。研制了较为少见的两辊弯曲试验机,根据辊筒弯曲试验机的功能特性,确定了泵阀联合控制的工作方式。(2)根据辊筒弯曲试验机的工作特性,对液压系统进行简化,建立了泵控液压缸的传递函数。泵控部分利用预测控制算法来获得变量泵的控制量,阀控部分利用电磁换向阀的优化控制算法来获得三位四通电磁换向阀的控制信号。(3)利用AMESim软件建立了泵阀联合控制液压缸的模型,利用Matlab软件完成了PID算法、电磁换向阀的优化控制算法与预测控制算法的设计,联合仿真后取得了预期的控制效果,证明了预测控制算法在泵阀联合控制过程中的有效性。(4)运用工控机作为上位机,运动控制器作为下位机,搭建了泵阀联合控制实验系统,利用VB.net和Matlab联合编程,将算法实施到辊筒弯曲试验机,验证了仿真结果,有效地改进了泵阀联合控制系统的性能,获得了良好的控制效果。