文档介绍:河海大学
硕士学位论文
电磁振动给料机振幅的自适应控制
姓名:黄凤
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:汤炳新
20070301
摘要电磁振动给料机是自动加工与自动装配系统中一种常用的自动供料装置,由于同其他上料机相比它具有上料效率高、整列定向性能好、工作稳定可靠、结构简单、工件间相互摩擦小、不易损伤物料、通用性好、改换品种方便、供料速度容易调节等优点,因而它被广泛应用于轻工、电子产品、医药、食品等行业。目前,电磁振动给料机存在的主要问题本文针对这些问题设计了电磁振动给料机振幅的自适应控制系统。本论文致力于研究电磁振动给料机振幅的自适应控制系统。为此,首先简明阐述了电磁振动给料机的工作原理及物料输送原理,通过理论分析证实了振幅稳定性对电振机工作效率和效果的重要影响;其次,在对电磁振动给料机力学模型及电磁铁的一些特性进行分析的基础上,建立了电磁振动给料机振幅控制数学模型;设计了电磁振动给料机振幅的自适应控制方案,包括采用途植坎问呕P筒慰甲允视刂葡低澈捅浣峁箍刂葡低两种模型;接着,搭建实验硬件平台,并介绍本次实验的软件平台,包括母拍睢外部模式及的软件创建过程,对电振机振幅控制实验装置进行参数辨识,通过对振幅控制系统进行了仿真,验证其正确性;最后,进行了电磁振动给料机振幅的自适应控制系统的控制实验,且对两种自适应控制方案所取得的效果进通过对照实验证明,采用自适应控制系统后,电磁振动给料机的振幅明显稳定,并且控制性能及自动化程度都有很大的提高,实现了预期的效果。关键词:电磁振动给料机振幅控制参数辨识自适应控制是如何提高物料的输送效率、降低功耗、提高自动化程度,尤其是振幅的精确控制。因此,行了比对。
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。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如不实,本人负全盘版缱釉又旧缬腥ūA舯救怂徒谎宦畚牡母从〖虻缱游牡担梢采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅。论文学位论文独创性声明:本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的部责任。学位论文使用授权说明河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊全部或部分内容的公布ǹ授权河海大学研究生院办理。论文作者┟:
第一章绪论引言课题的提出振动给料机的分类和发展现状在很多情况下,振动是一种不必要的和有害的情况,但是在某些场合振动却是有益的,振动给料机就是一个例子。振动给料机是一种自动供料装置,同其他上料机相比它具有上料效率高、整列定向性能好、工作稳定可靠、结构简单、工件间相互摩擦小、不易损伤物料、通用性好、改换品种方便、供料速度容易调节等优点;在上料过程中,可以利用挡板、缺口或偏重等方法对零件进行定向整理,分离筛选后供料;也可在高温、低温或真空环境中操作。因而它被广泛应用于轻工、电子产品、钟表元件的自动加工、装配等机械上,在医药、食品的自动输送、称重、包装上也得到非常广泛应用。国内外,生产和使用振动给料机的厂家很多,从起振方式的分类来说,主要有四种,即机械式往复给料机、电磁振动给料机、电机振动给料机和压电陶瓷式给料机【,。世纪年代初,最常用的是机械往复式给料机,它由偏心轴、连杆及连杆端部的弹簧所组成,工作机体借弹性连杆激起振动。其优点有:结构简单、维修量小、布置所需高度小、耐用,且对物料的粒度组成、外在水分、物理性质等要求不严格,能适应矿井等恶劣的环境,使用可靠、性能稳定。目前国内较大的振动机械厂如:唐山矿山机械厂、河南省鹤壁市煤电通用机械厂等仍在生产这种屯词礁匣F渲饕H钡闶牵河连杆和偏心轴传动,往复作业,比较笨重、动力消耗大,处理量小且成问接成堆式不均匀给料;另外,随着工业机械化,自动化程度的提高机械往复式给料机已无法满足生产的需要,继而在年代出现了电磁振动给料机。电磁振动给料机虺频缯窕属于双质体共振型,它是由电磁激振器驱动的。电磁激振器由铁芯、线圈及衔铁组成,交变电流或脉动电流通过线圈,使电磁铁产生周期变化的电磁吸力,从而使工作机体产生振动。其相对于机械往复式给料机具有处理能力大、结构紧凑、重量轻、可无极调速以及电耗少等优点,适应性更加广泛,在全国工农业领域中目前,电磁振动给料机存在的主要问题是输送物料的效率低、能耗大,尤其是直接影响给料机运量的振幅大小,需由电磁铁间隙、板弹簧片数以及联接杆螺母松紧程度等因素决定,调节起来比较复杂;并且经过长期使用,给料机会出现弹性系数改变、顶紧螺栓变得到广泛得应用。
如美国的Ⅳ穸岛虵科技等【松等情况,