基于模糊PID的闪光焊机液压系统的压力同步控制研究

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1、2014年4月机床与液压Apr．2014第42卷第7期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．42No．7DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．07．010基于模糊PID的闪光焊机液压系统的压力同步控制研究王睿，张军伟，梁涛，高忠林(1．河北工业大学控制科学与工程学院，天津300130；2．天津七所高科技有限公司，天津300409)摘要：介绍了闪光焊机的液压系统的组成及其工作原理，建立了闪光焊机液压系统的数学模型。针对闪光焊接的顶锻阶段，提出了一种基于二级模糊自调整PID的控制模型，第一级模糊PID控制应用于基准通道，第二级模糊PID控制应用于同步通道

2、，实时地调整PID参数以达到系统的同步运动，该控制方法有效减少了两个系统的压力动态同步误差。关键词：闪光焊机；液压系统；模糊PID中图分类号：TH39文献标识码：A文章编号：1001—3881(2014)7—036—3StudyofSynchronousControlofHydraulicSystemofFlashButtWelderBasedonFuzzyPIDWANGRui，ZHANGJunwei，LIANGTao，GAOZhonglin(1．SchoolofControlScienceandEngineering，HebeiUniversityofTechnology，Tianjin30

3、0130，China；2．Tianjin707Hi-techCo．，Ltd．，Tianjin，300409，China)Abstract：Theconfigurationandworkingprincipleofhydraulicsystemofflashbuttwelderwerepresented，andthemathematicmodelofhydraulicsystemofflashbuttwelderwasestablished．Thecontrolmodelbasedontwo—classfuzzyself-adjustmentProportion—Integral-Diferen

4、tial(PID)wasintroducedbyaimingatthetop—forgingstageoftheflashbuttwelding．TheFirst—classfuzzyPIDcon—trolwasusedforbenchmarkaccess，andthesecond—classforsimultaneousaccess，thePIDparameterswereadjustedinreal—timetoa—chievesimultaneousmovementofthesystem．Thecontrolmethodsareeffectiveinreducingthesynchron

5、ousdynamicerrorofpressuTeonthetwosystems．Keywords：Flashbuttwelder；Hydraulicsystem；FuzzyPID闪光对焊作为一种高效的焊接手段被广泛地应用的送进速度等于钢坯的烧化速度。在顶锻阶段，活动于机电、建筑、冶金、交通石油钻探等行业。闪光对夹具以较高的速度向前送进，迅速封闭熔化端面间焊的原理：固定夹具和活动夹具将被焊件夹紧，接通隙，并且以一定的压力使熔化的端面互相挤压，其产焊接变压器，然后向前移动活动夹具，在焊件接触端生足够的塑性变形，达到永久连接的目的。该阶面轻微地接触时，开始通电加热，并在接触点加热处段必须满足两个条

6、件：第一要有足够大的顶锻力，以形成液态金属过梁，过梁爆破产生火花喷射，形成连便使接头产生应有的塑性变形，第二要有足够大的顶续的闪光，此阶段称为闪光对焊的闪光阶段。当闪光锻速度，以排除氧化物和液态金属。顶锻液压系统在加热达到一定温度时，活动夹具突然加速，以一定的整个闪光焊机液压系统中占有重要的位置。压力使焊件熔化的端面互相挤压，焊接区域发生塑性闪光焊机的顶锻液压系统组成如图1所示。顶锻变形，接合面处交互结晶，形成牢固的焊接接头，该液压系统的油路分析：高压油液从P口，经过单向阀阶段称为闪光对焊的顶锻阶段u。1，流至先导减压阀2减压。当先导电磁换向阀4左1闪光焊机的顶锻液压系统组成路接通，液压油流人

7、顶锻液压缸大腔，溢流阀3和串顶锻液压系统是闪光焊机中非常重要的一个液压联在回油路上的节流阀控制调节流出顶锻液压缸的油回路，钢坯的闪光焊接是否成功，取决于钢坯的送进液流量，从而控制顶锻液压缸的送进速度；当先导电速度是否与闪光曲线一致。在闪光阶段，为了保证闪磁换向阀右路通，液压油由单向阀流入顶锻液压缸小光稳定而激烈地进行，不得发生间断闪光和短路现腔，顶锻液压缸大腔的液压油流入出油口。达到快速象，顶锻液