|
Material Sciences 2025
方管铝型材速度闭环控制等温挤压系统数值模拟
|
Abstract:
基于PID算法对闭环控制系统的挤压过程进行模拟,获得方管铝型材挤压速度和铝型材出模口温度控制系统的传递函数:
以及挤压力与挤压速度控制系统的传递函数:
,根据这两个传递函数设计的串级闭环控制系统,仿真模拟的铝型材出模口前后温差为6℃,符合等温挤压工艺要求。
Basing on PID algorithm, closed-loop control system applying to isothermal extrusion process was simulated. The transfer function describing correlation of extrusion speed and temperature for control system of square aluminum tube was obtained as followed:
The transfer function describing correlation of extrusion pressure and extrusion speed was obtained as followed:
. Through the closed-loop control system designed according to the two transfer functions, 6?C variation on die exit could be obtained during the simulation, which met the requirements of isothermal extrusion process.
[1] | 黄和銮, 李辉, 罗铭强, 等. 铝合金等温挤压技术研究及应用分析[J]. 世界有色金属, 2021(22): 150-151. |
[2] | 李博. 25MN挤压机等温挤压速度控制技术研究[D]: [硕士学位论文]. 西安: 西安石油大学, 2019. |
[3] | 司明, 胡灿, 邬伯藩, 等. PID控制与性能评价仿真实验系统设计[J]. 实验室研究与探索, 2023, 42(12): 100-105+209. |
[4] | 郭志庭. 基于模糊PID控制的智能温度控制系统研究[J]. 农机使用与维修, 2023(11): 10-14. |
[5] | 易杰, 刘志文, 曾文琦. 基于PID算法和有限元模拟的空心铝型材分流模等温挤压速度曲线设计(英文) [J]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2021, 31(7): 1939-1950. |
[6] | 杨志高, 徐永礼, 庞祖高, 等. 基于Deform-3D方管铝合金型材等温挤压的变速挤压数值模拟[J]. 锻压技术, 2015, 40(4): 152-157. |
[7] | 周理. 大型铝型材挤压生产线故障诊断系统的关键技术研究[D]: [博士学位论文]. 长沙: 中南大学, 2013. |
[8] | 戴建民, 鄢仁武, 陈松岭, 等. 基于串级控制的铝型材等温挤压系统建模与仿真[J]. 热加工工艺, 2013, 42(5): 124-129. |