摩擦焊机电液比例轴向压力控制系统仿真和P ID控制研究.pdf

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1、2015年4月机床与液压Apr．2015第43卷第8期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．43No．8DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2015．08．041摩擦焊机电液比例轴向压力控制系统仿真和PID控制研究钟飞飞，辛舟(1．兰州理工大学机电工程学院，甘肃兰州730050；2．兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室，甘肃兰州730050)摘要：为提高摩擦焊接过程中轴向压力控制精度，对摩擦焊机电液比例轴向压力控制系统进行数学分析，并根据其系统的特点，建立电液比例轴向压力控制系统数学模型，同时利用Simulink对系统进行仿真分析，最后采

2、用PID控制算法对其进行校正，提高了控制系统的快速性、稳定性和准确性。关键词：轴向压力控制；仿真分析：PID控制算法中图分类号：TP391．9文献标志码：A文章编号：1001—3881(2015)8—122—2FrietionWelderElectro．hydraulicProportionalAxialPressureControlSystemSimulationandPIDControlZHONGFei~i，XINZhou’。(1．SchoolofMechanicalandElectronicalEngineering，LanzhouUniversityofTechnology，Lanz

3、houGansu730050，China；2．KeyLaboratoryofDigitalManufacturingTechnologyandApplication，TheMinistryofEducation，LanzhouUniversityofTechnology，LanzhouGansu730050，China)Abstract：Toimprovetheaxialpressurecontrolprecisionofthefrictionweldingprocess，mathematicalanalysistothefrictionweldingelectro—hydraulicpro

4、portionalaxialpressurecontrolsystemwasdone．Basedonthecharacteristicsofthesystem，theelectro—hy—draulicproportionalaxialpressurecontrolsystemmathematicalmodelwasestablished，andSimulinksimulationanalysiswascarriedoutatthesametime．ThePIDcontrolalgorithmwasadoptedtocorrectthesystem，SOthequickness，stabil

5、ityandaccuracyofthecontrolsystemwereimproved．Keywords：Axialpressurecontrol；Simulationanalysis；PIDcontrolalgorithm式中：。、分别是比例溢流阀的固有频率和系统阻尼比。电液比例换向阀液阻传递函数如下：G()—(RV／4~)—s+I+Rcx综上可得系统的传递函数：1电液比例轴向压力控制系统数学模型的建立，=式中：K为比例放大环节，即为比例溢流阀压力增环控制系统可简化为一个比例溢流阀、一个比例方向益；为压力传感器的传递函数，即压力传感器的增益。2电液比例轴向压力控制系统仿真分析根据系统数学

6、模型建立的Simulink仿真模型如图1G。‘s1所示。12~0is24S+1tontoO收稿日期：2014—03—31基金项目：教育部2011年度“长江学者和创新团队发展计划”创新团队资助项目(IRT1140)作者简介：钟飞飞(1989一)，男，硕士研究生，研究方向为特种装备设计与控制。E-mail：469645215@qq．con。