带材纠偏控制系统最终

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液压控制系统
电液伺服阀
衔铁倾斜会使挡 板更加靠近一个 喷嘴，而远离另 一个喷嘴。 一个喷嘴。
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液压控制系统
电液伺服阀
这样会使主阀两 端控制腔中的压 力产生压差 ...
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液压控制系统
电液伺服阀
随着主阀芯移动， 随着主阀芯移动，当 两控制腔中的压力相 等时， 等时，挡板又处于两 喷嘴中间， 喷嘴中间，这时主阀 芯停止移动， 芯停止移动，左位
液压控制系统
电液伺服阀
在电液伺服系统中， 在电液伺服系统中，电液伺服阀将系统的 电气部分与液压部分连接起来，实现电、 电气部分与液压部分连接起来，实现电、液信 号的转换与放大以及对液压执行元件的控制。 号的转换与放大以及对液压执行元件的控制。 电液伺服阀是电液伺服系统的关键部件， 电液伺服阀是电液伺服系统的关键部件，它的 性能及正确使用， 性能及正确使用，直接关系到整个系统的控制 精度和响应速度， 精度和响应速度，也直接影响到系统工作的可 靠性和寿命。 靠性和寿命。 电液伺服阀控制精度高、 响应速度快， 电液伺服阀控制精度高 、 响应速度快 ， 是一种高性能的电液控制元件， 是一种高性能的电液控制元件，在液压伺服系 统中得到广泛的应用。 统中得到广泛的应用。
带材纠偏控制系统
主讲：张瑞奇
成员：赵月 赵希林 徐文章 张瑞奇
液压控制系统
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1、电液伺服系统概述 2、带材纠偏系统研究背景 3、带材纠偏控制系统 3.1带材纠偏控制系统方框图 3.1带材纠偏控制系统方框图 3.2光电式边缘位置检测器 3.2光电式边缘位置检测器 3.3电液伺服阀 3.3电液伺服阀 4、带材纠偏控制系统工作图 5、参考文献
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液压控制系统
带材纠偏控制系统工作图
E 直线电位器传感器 工作台位移 工作台
给定位 移电压
＋
实际位 移电压 － 伺服 放大
电液伺服阀
液压控制系统
参考文献 1.戴宝泉.胡国平.陈仕华.徐德义 带钢运动过程中对中纠偏原理研究与应用 [期刊论文]-冶金设备 2010(2) 2.周菜.宋仲康 超声波在纠偏系统中的应用[期刊论文]-仪表技术 2010(9) 3.靳宝全.杨洁明.梁义维 电液伺服单辊对中系统建模方法研究[期刊论文]机床与液压 2009(9) 4.叶长宏.顾龙发.方园 薄带连铸带钢跑偏研究及对策[期刊论文]-重型机械 2006(6) 5.何平安.彭晓钧.王卫平.项亚平.张明建.吴敏渊 基于双线阵CCD的 EPC/CPC数字测量系统[期刊论文]-光电子·激 光 2006(5) 6.彭晓钧.吴敏渊.王卫平.项亚平.张明建.何平安 基于双线阵CCD的 EPC/CPC测量系统的电路设计与实现[期刊论文] -光电子技术 2006(1) 7.乔海洋 火箭发动机壳体缠绕纤维带智能纠偏控制系统设计[学位论文]硕 士 2006 8.郭治富 带钢卷取机对边纠偏控制系统研究[学位论文]硕士 2006 9.潘若明 带钢纠偏控制系统的研究[学位论文]硕士 2006 10.赵亮 带材纠偏系统的仿真分析和特性研究[学位论文]硕士 2005
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光电式边缘位置检测器 光电式边缘位置检测器过程分析
在光电式边缘位置检测器中，光源1发出的光线经扩束透镜 发出的光线经扩束透镜2和 在光电式边缘位置检测器中，光源 发出的光线经扩束透镜 和 会聚透镜3，变为平行光束，投向透镜4，再次被汇聚ф8mm左右的 会聚透镜 ，变为平行光束，投向透镜 ，再次被汇聚 左右的 光斑，落到光电池E 在平行光束到达透镜4的途中 的途中， 光斑 ， 落到光电池 1上 。 在平行光束到达透镜 的途中 ， 有部分光 线受到被测带材6的遮挡 从而使到达光电池的光通量Ф减少 的遮挡， 减少， 线受到被测带材 的遮挡，从而使到达光电池的光通量 减少，光电 也减小。 是相同型号的光电池， 流IΦ也减小。E1、E2是相同型号的光电池，E1作为测量元件装在带 材下方， 用遮光罩罩住，起温度补偿作用。 材下方，而E2用遮光罩罩住，起温度补偿作用。当带材处于正确位 中间位置） 由运算放大器A 组成的两路“ 置（中间位置）时，由运算放大器 1、A2组成的两路“光电池短路 电流放大电路”输出相同， 则比较电路A 电流放大电路”输出相同，即Uo1= Uo2，则比较电路 3的输出电压 Uo3为零。 为零。 当带材左偏时， 遮光面积减少， 光电池E1的受光面积增大 ， 当带材左偏时 ， 遮光面积减少 ， 光电池 的受光面积增大， 的受光面积增大 输出电流增加，导致A 的输出电压U 为负值， 输出电流增加，导致 3的输出电压 o3为负值，它反映了带材跑偏的 方向及大小。输出电压U 一方面由显示器显示出偏移的方向和大小， 方向及大小。输出电压 o3一方面由显示器显示出偏移的方向和大小， 另一方面经处理被送到伺服阀， 另一方面经处理被送到伺服阀，使液压缸中的活塞向右推动开卷机 达到纠偏的目的。 构，达到纠偏的目的。
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带材纠偏控制系统方框图
位置 指令 ＋ －
伺服放 大器
电液伺 服阀
位移 液压缸 工作台
位置 检测
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光电式边缘位置检测器
测量电路 1-光源 2-扩束透镜 3-平行光束透镜 4-会聚透镜 光源 扩束透镜 平行光束透镜 会聚透镜 光路 5-光电池 光电池E1 6-带材 7-温度补偿光电池 温度补偿光电池E2 8-遮光罩 9-跑偏指示 光电池 带材 温度补偿光电池 遮光罩 跑偏指示
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电液伺服系统概述
电液伺服系统是由电信号处理部分和液压的功率输出部分组 成的控制系统。在信号处理部分采用电元件， 成的控制系统。在信号处理部分采用电元件，在功率输出部分使 用液压元件，两者之间利用电液伺服阀作为连接的桥梁， 用液压元件，两者之间利用电液伺服阀作为连接的桥梁，有机地 结合起来，构成电液伺服系统，具有响应速度快、输出功率大、 结合起来，构成电液伺服系统，具有响应速度快、输出功率大、 结构紧凑等优点。 结构紧凑等优点。 电液伺服系统有位置伺服控制系统、速度伺服控制系统、力 电液伺服系统有位置伺服控制系统、速度伺服控制系统、 或压力伺服控制系统，其中，最基本的、 或压力伺服控制系统，其中，最基本的、应用最广泛的是电液位 置伺服系统。 置伺服系统。 电液位置伺服控制系统常用于机床工作台的位置控制、 电液位置伺服控制系统常用于机床工作台的位置控制、机械 手的定位控制等。 手的定位控制等。
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带材纠偏控制系统
开卷机构 滑台 液压缸 光电式边缘 位置检测器
机座
伺服 放大
开卷机构固定在滑台 上，滑台和液压缸的活塞连 接，在活塞的带动下在机座 的导轨上滑动。 的导轨上滑动。当开卷机构 带动的带材发生偏移时，光 带动的带材发生偏移时， 电式边缘位置检测器检测出 带材的偏移大小和方向， 带材的偏移大小和方向，经 伺服放大， 伺服放大，由电液伺服阀使 液压缸活塞推动滑台向带材 偏移的反方向运动， 偏移的反方向运动，以补偿 带材的偏移。 带材的偏移。 引起跑偏的主要原因有： 引起跑偏的主要原因有 ： 张力波动 棍系不平行， 传动棍偏心或有锥度， 大 ， 棍系不平行 ， 传动棍偏心或有锥度 ， 带材厚度不均匀及横向弯曲等。 带材厚度不均匀及横向弯曲等。
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带材纠偏系统研究背景
在带材生产线上， 在带材生产线上 ， 带材的跑偏是不可 避免的， 避免的，带材纠偏控制系统是带材生产线 上必不可少的重要控制系统。 上必不可少的重要控制系统。在带材连续 生产设备和带材处理设备中， 生产设备和带材处理设备中，使带材能无 故障的运送，卷取时边缘整齐， 故障的运送，卷取时边缘整齐，使得带材 在包装、运输和码放时很方便，还减少了 在包装、 运输和码放时很方便， 带材在此过程中由于边缘不齐而引起的损 有利于较好地完成技术指标， 伤，有利于较好地完成技术指标，提高经 济效益，降低成本。 济效益，降低成本。
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电液伺服阀
当伺服阀失电时， 挡板位于两个喷嘴 中间，所以主阀两 个控制腔中的压力 是相等的 ， 即主阀 芯也是位于中位。 芯也是位于中位。
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电液伺服阀
在电-机械转换器线 在电 机械转换器线 圈中通入电流会激 磁衔铁，并引起其 倾斜。衔铁倾斜方 向由电压极性来确 定。