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1、带钢卷曲机纠偏液压伺服控制系统设计目录1绪论21.1概述21.1.1研究背景21.1.2研究现状31.1.3发展方向61.2纠偏电液伺服控制系统的特点和构成61.3发展趋势72卷取机纠偏控制系统设计82.1卷取机工作原理82.1.1卷取机的应用82.1.2工作方式分析9图2.1卷取机简图102.2带钢纠偏控制系统原理102.2.1带钢纠偏控制系统的介绍102.2.2带钢纠偏控制系统工作原理112.3控制系统设计112.3.1控制对象的参数112.3.2控制系统设计方案122.3.3纠偏液压站原理图设计132.4系统元件设计选型142.4.1光电
2、传感器设计143元件的动力学分析和主要参数的确定183.1电液伺服阀简介183.2系统技术参数计算183.3初选系统压力193.4对称液压缸的主要参数193.5计算对称液压缸的工作压力、流量和功率213.5.1计算对称液压缸的工作压力213.5.2对称液压缸工作所需的流量2231带钢卷曲机纠偏液压伺服控制系统设计3.5.3计算对称液压缸的输出功率223.6液压控制系统动力元件参数的确定223.6.1确定动力元件（伺服阀）参数223.6.2动力元件（伺服阀）的选择233.6.3液压泵及电机的选型233.6.4液压阀的选型243.7液压辅件的设计计
3、算与选型253.7.1油箱的设计253.7.2阀块的设计263.7.3管道尺寸的确定273.7.4其它元件的选型293.7.5液压油的选用29参考文献31131带钢卷曲机纠偏液压伺服控制系统设计绪论1.1概述电液伺服阀是闭环控制系统中最重要的一种伺服控制元件,它能将微弱的电信号转换成大功率的液压信号(流量和压力)。用它作转换元件组成的闭环系统称为电液伺服系统。电液伺服系统用电信号作为控制信号和反馈信号,灵活、快速、方便;用液压元件作执行机构,重量轻、惯量小、响应快、精度高。对整个系统来说,电液伺服阀是信号转换和功率放大元件；对系统中的液压执行机
4、构来说,电液伺服阀是控制元件；阀本身也是个多级放大的闭环电液伺服系统,提高了伺服阀的控制性能。1.1.1研究背景液压控制技术的历史最早可以追溯到公元前240年,一位古埃及人发明的液压伺服机构———水钟。而液压控制技术的快速发展则是在18世纪欧洲工业革命时期,在此期间,许多非常实用的发明涌现出来,多种液压机械装置特别是液压阀得到开发和利用,使液压技术的影响力大增。18世纪出现了泵、水压机及水压缸等。19世纪初液压技术取得了一些重大的进展,其中包括采用油作为工作流体及首次用电来驱动方向控制阀等。第二次世界大战期间及战后,电液技术的发展加快。出现了两
5、级电液伺服阀、喷嘴挡板元件以及反馈装置等。20世纪50～60年代则是电液元件和技术发展的高峰期,电液伺服阀控制技术在军事应用中大显身手,特别是在航空航天上的应用。这些应用最初包括雷达驱动、制导平台驱动及导弹发射架控制等,后来又扩展到导弹的飞行控制、雷达天线的定位、飞机飞行控制系统的增强稳定性、雷达磁控管腔的动态调节以及飞行器的推力矢量控制等。电液伺服驱动器也被用于空间运载火箭的导航和控制。电液控制技术在非军事工业上的应用也越来越多,最主要的是机床工业。在早些时候,数控机床的工作台定位伺服装置中多采用电液系统(通常是液压伺服马达)来代替人工操作,
6、其次是工程机械。在以后的几十年中,电液控制技术的工业应用又进一步扩展到工业机器人控制、塑料加工、地质和矿藏探测、燃气或蒸汽涡轮控制及可移动设备的自动化等领域。电液比例控制技术及比例阀在20世纪60年代末70年代初出现。70年代,随着集成电路的问世及其后微处理器的诞生,基于集成电路的控制电子器件和装置广泛应用于电液控制技术领域。31带钢卷曲机纠偏液压伺服控制系统设计现代飞机上的操纵系统。如驼机、助力器、人感系统，发动机与电源系统的恒速与恒频调节，火力系统中的雷达与炮塔的跟踪控制等大都采用了电液伺服控制系统。飞行器的地面模拟设备，包括飞行模拟台、负
7、载模拟器大功率模拟振动台、大功率材料实验加载等大多采用了电液控制，因此电液伺服控制的发展关系到航空与宇航事业的发展，在其他的国防工业中如机器人也大量使用了电液控制系统。1.1.1研究现状群控系统(DNC)和柔性制造系统(FMS)等新工艺装备的使用,计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助测试(CAT)的广泛应用,为我们进一步简化伺服阀结构,完善设计,降低工艺制造成本和管理费用,提高产品性能,稳定产品质量,增加产品可靠性和延长使用寿命创造了极其有利的条件。1、伺服阀的结构改进(1)在电液伺服阀的部分结构上,主要从余度技术、结构优化和材料的更替等方面进
8、行改造,以提高相关性能。采用三余度技术的电液伺服系统将伺服阀的力矩马达、喷嘴挡板阀、系统的反馈元件等做成一式三份,若伺服阀线圈有一路断开,而系统仍能够
