本安型電磁鐵測試臺控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、本質(zhì)安全型電磁鐵是液壓支架電磁換向閥的動力元件。這種電磁鐵雖然結(jié)構(gòu)簡單，但由于內(nèi)部磁路復(fù)雜、導(dǎo)磁材料非線性和溫度變化等因素影響，使得其設(shè)計變得復(fù)雜困難。為促進本質(zhì)安全型電磁鐵的研究，急需開發(fā)一套操作方便，測量準確的測試系統(tǒng)。本課題受山西省科技重大專項—綜采液壓支架電液控制閥研發(fā)(編號:20111101025)資助，成功開發(fā)出了能測量電磁鐵電流-位移-力靜態(tài)特性和動態(tài)響應(yīng)特性的測試臺。該測試臺由控制模塊和數(shù)據(jù)采集模塊構(gòu)成，本文主要研究測試

2、臺的控制方案。
　　本文對伺服運動滑臺進行受力分析，建立數(shù)學(xué)模型，然后將模型導(dǎo)入到MATLAB/Simulink軟件中進行時域和頻域仿真分析，分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和響應(yīng)特性，并對系統(tǒng)進行優(yōu)化校正?；陔姶盆F靜態(tài)特性測量，課題采用“撞擊法”尋找電磁鐵頂桿零點位置，使用“二分迭代法”和“點滴步進法”相互結(jié)合的滑臺運動方案對力傳感器變形進行補償以實現(xiàn)精確控制項桿伸出位置。實驗結(jié)果表明“撞擊法”尋得的頂桿零點位置誤差小于0.002mm，頂桿