玻璃钢制品阿托斯ATOS液压油缸关键技术研究

玻璃钢制品阿托斯ATOS液压油缸关键技术研究 
片状模塑料(简称SMC)模压成型工艺是近年来在国内外受到普遍重视的短纤维增强复合材料成型工艺。因为它具有机械化程度高、生产效率高、产品质量稳定、生产成本低等优点,所以迅速成为纤维增强塑料(Fiber Reinforced Plastic,简称FRP,俗称玻璃钢)行业的一种重要成型工艺。

玻璃钢制品阿托斯ATOS液压油缸关键技术研究 
目前,从事玻璃钢制品ATOS液压油缸研究的高校和研究所少之又少,国外企业自主研发的玻璃钢制品ATOS液压油缸更是微乎其微。因此,在参考国内外玻璃钢制品ATOS液压油缸研究的基础上,对玻璃钢制品ATOS液压油缸进行了较为初步的研究。首先,在查阅大量相关文献的基础上,在理论上分析了玻璃钢模压成型原理及模压成型工艺,针对玻璃钢模压成型工艺的特殊要求,设计了一套动态调平—微开模伺服系统,即四角调平系统。介绍了四角调平系统的基本结构和工作原理,借鉴国内外玻璃钢制品ATOS液压油缸的研究成果与相关技术,从玻璃钢模压成型的工艺要求出发,完成了调平系统结构布局及液压系统设计计算。对比分析了各种控制方案的优劣,选用高频响比例方向阀为核心控制元件,以双作用单活塞杆ATOS液压油缸为执行元件,采用电液比例技术对四个调平缸进行比例位置同步控制,结合了电气和液压两方面的优点,系统控制性能好,并且便于计算机控制。其次,对四角调平系统的核心部分比例位置同步控制系统的工作原理进行分析。根据流量连续性方程和力平衡方程,建立了各个环节传递函数形式的数学模型,推导出整个阀控缸系统的传递函数框图,zui后推导出在负载干扰下以比例阀控制信号为输入,活塞缸位移为输出的主从动两缸系统传递函数框图,并分析确定了模型中的主要参数值。再次,运用MATLAB及其控制工具对四角调平系统进行了仿真。通过对系统特性曲线研究,分析了影响其控制性能和精度的因素,结合PID控制理论,完成了阀控缸系统的校正,重新得出校正后新系统的特性曲线,响应速度和稳定性得到了提高,系统性能得到了改善。考虑到四角调平系统对调平精度的严格要求,用SIMULIINK建立校正后系统的仿真模型,对四角调平系统的主动缸与从动缸的同步偏差进行仿真。

玻璃钢制品阿托斯ATOS液压油缸关键技术研究 
仿真结果显示同步偏差影响较小,系统同步精度较高,满足调平精度要求。由此可见,电液比例位置同步控制系统的应用研究对提高玻璃钢制品ATOS液压油缸四角调平系统的控制性能及调平精度具有重要的理论价值和实际工程意义。