2012 No.3
·技术改造·
重型机械
基于FCS和多模式预测控制的25MN快锻
液压机组控制系统研究苏振华，王冬梅，郭晓锋，高尚晖，李培力（中国重型机械研究院有限公司，陕西西安710032）
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摘要：介绍了25MN快锻液压机组的组成及其工作原理，针对快锻液压机组的生产工艺要求，提出了由工业控制计算机和PLC组成的现场总线控制系统（FCS）网络结构：针对其控制上的快速性、平稳性和高精度的要求，设计了一种多模式预测控制系统，实现了其活动横架平稳、无冲击和准确的位置控制。
关键调：快锻液压机组；PLC；现场总线；多模式预测控制
中图分类号：TG316
文献标识码：A文章编号：1001-196X（2012）03-0153-03
Researchof controlsystemfor25MNfastforginghydraulicpress set
based on FCS and multi-mode predictive control
SU Zhen-hua，WANC Dong-mei,GUO Xiao-feng,GAO Shang-hui,LI Pei-li(China National Heavy Machinery Research Institute Co., Ltd., Xi'an 710032, China)
Abstract: The components and working principle of the 25MN fast forging hydraulic press set are introduced. A network structure of the fieldbus eontrol system (FCS) consisting of an industrial control computer and PLC was developed for 25 MN forging hydraulic press to satisfy the requirements of production process. The modem forging hydraulic press was characterized by fast forging speed, high control accuracy and high automation, and Multi-mode fuzzy prediction technology was used to realize the smooth, steady, non-vibrating and precise posi-tion control.
Key words: fast forging hydraulic press; PLC; FCS; multi-mode prediction control
0前言
快锻液压机是从20世纪60年代开始发展的一种锻压设备，主要用于自由锻件的压制和钢锭开坏的锻造，尤其适合合金含量较高材料的锻造[12]。近年来，随着我国航天航空、造船业、军工、新能源等行业的发展，锻压行业迎来了一个前所未有的发展机遇[34]。80年代以来，随液压控制技术和微电子控制技术的迅猛发展，尤其是工业PLC的广泛应用，导致
收稿日期：2012-03-15；修订日期：2012-0423
作者简介：苏振华（1983-），男，中国重型机械研究院有限公
司助理工程师，主要从事电气自动化研究。
快锻液压机的自动化程度飞速提高。由于快锻液压机机械和液压系统复杂、系统惯性大，锻造工作中系统很容易出现震荡和噪音等问题，锻造速度和尺寸精度难以满足加工要求，所以研制出套专门应用于快锻液压机的控制系统是十分必要的。本文主要针对25MN快锻液压机组控制系统进行研究，为进一步设计和应用打下坚实的基础。
快锻液压机组简介
25MN快锻液压机组主要完成锻粗、拔长、冲孔、弯曲等自由锻工序，机械程度化高，运行速度快。机组组成图如图1所示，主要包括以下几个部分(3]：