曲柄伺服压力机数字化仿真系统开发及应用

来源：计算机集成制造系统杂志2015年第5期北京时间：

作者：鲁文其,阮建国,金海,张建亚,虞志源

单位：1.浙江理工大学机械与自动控制学院2.浙江大学电气工程学院3.浙江省机电设计研究院有限公司

摘要：为了在减少人力物力的同时给设计和优化曲柄伺服压力机的机电一体化系统组成提供方案及可行性参考,采用Simulink语言开发了曲柄伺服压力机的数字化集成仿真系统,并基于该仿真系统进行了虚拟制造的应用分析。集成仿真系统由运动控制、大功率电驱动、机械传动机构三部分组成。运动控制部分设计了恒速、变速驱动的工作模式;电驱动部分引入基于电子飞轮的永磁交流伺服系统和电机组合,其中永磁交流伺服系统采用速度外环、电流内环两环控制结构的矢量控制策略,引入变参数积分分离的PI调节器;机械传动机构采用曲柄连杆机构。分析结果表明,在同一冲压速度下,伺服压力机的加工效率采用变速驱动工作模式会比恒速驱动模式高,且在一个工作周期内采用变速驱动时驱动系统更加节能,从而为进一步提高曲柄伺服压力机的制造效率提供了依据。

关键词：曲柄伺服压力机,数字化,集成仿真系统,虚拟制造

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51307151);浙江省自然科学基金资助项目(LY13E070005);浙江省公益性技术应用研究计划资助项目(2015C31078);浙江省博士后科研项目择优资助项目(BSH1402065)。