基于模糊控制算法的变压边力控制系统的实现

论文摘要

压边力的大小是影响拉深成形质量的关键因素,本文先简单介绍了国内外变压边力技术的发展现状,以及各种现代控制理论在变压边力技术上的应用。 其次,本文以现有的八点可变压边力分区控制系统为基础,以盒形件拉深的压边力控制做为控制系统的研究对象,采用在近几年来在液压控制系统上比较常用的模糊控制做为核心控制算法,通过研究和设计相应的控制规则库以及推理单元完成了模糊算法的设计并在VB环境下完成了基于access数据库的模糊控制算法的程序开发。最后通过对系统仿真结果的研究,确定了控制算法数学模型的输入输出参数,验证了控制算法的可行性以及控制系统的稳定性、快速性、准确性。 此外本论文还完成了此套压边力控制系统部分功能模块的设计与实现,其中包括:基于VB技术开发的上位机控制软件、采用多任务分时扫描结构的PLC执行软件、以及PLC部分的电气设计与实现。并且本文还完成了上位机控制软件、PLC执行软件及电气系统之间的联合调试。文章最后以控制系统的联合调试为目的进行了盒形件拉深实验,验证了现阶段系统所实现的功能,发现并提出所存在的问题,为后续的工作下基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• §1.1 引言
• §1.2 压边力的国内外研究现状
• §1.3 本论文主要研究内容
• 第二章：可变压边力控制系统的介绍
• §2.1 系统的工作原理
• §2.2 液压系统的介绍
• §2.2.1 控制原理的简介
• §2.2.2 液压系统的结构
• §2.3 电气系统的介绍
• §2.3.1 供电线路
• §2.3.2 电机启动电路
• §2.3.3 PLC部分的电气设计
• §2.4 本章小结
• 第三章 PLC软件的设计与实现
• §3.1 PLC软件设计要求
• §3.2 PLC程序的设计与实现
• §3.2.1 输入输出信号的地址分配
• §3.2.2 程序的设计思路
• §3.2.3 系统任务的划分
• §3.2.4 程序流程
• §3.2.5 程序的设计方法与功能
• §3.3 本章小结
• 第四章 模糊控制算法的设计
• §4.1 模糊控制算法的基本原理
• §4.2 模糊控制算法的特点
• §4.3 模糊控制算法的稳定性分析
• §4.4 系统控制算法的设计思路与方案
• §4.4.1 输入信号e，ec及输出量u的模糊化
• §4.4.2 隶属度函数的确定
• §4.4.3 模糊控制规则的确定
• §4.4.4 控制信号U的计算
• §4.5 控制算法的仿真
• §4.6 本章小结
• 第五章 上位机软件的设计与开发
• §5.1 设计思路
• §5.2 开发工具的简单介绍
• §5.3 控制程序的方法简介与功能描述
• §5.3.1 串口通讯模块
• §5.3.2 动作控制模块
• §5.3.3 模糊控制模块
• §5.3.4 工艺设置模块
• §5.3.5 数据处理模块
• §5.4 控制软件的主控界面及拉深工艺流程
• §5.5 控制软件的操作说明
• §5.6 本章小结
• 第六章 盒形件拉深试验
• 6.1 系统联调及拉深试验
• 6.2 本章小结
• 第7章 总结与展望
• §7.1 总结
• §7.2 展望
• 参考文献
• 研究生期间发表论文情况
• 致谢
• 西北工业大学 学位论文知识产权声明书
• 西北工业大学 学位论文原创性声明