汽车焊接工艺探讨

控制、点焊控制中等获得广泛应用。然而，随着焊接质量对焊枪驱动提出更高的要求，由于气动力伺服系统的复杂性，要实现高精度控制用常规方法并非易事。气动力伺服系统主要由气缸、气动比例压力阀、控制器等部分构成(如图6-1)。

由于空气的压缩性、摩擦力、气源压力和负载的变化等一系列非线性因素的存在，使得整个伺服系统的数学模型难以准确拙述。因此，对其控制方法的研究是保证点焊焊枪驱动性能的关键问题。由于滑模控制具有良好的抗干扰能力和抗模型参数摄动能力的特点，这里把滑模控制的方法应用到气动力伺服系统中，以解决气动系统中的未建模部分的动态特性和有界干扰问题，提高气动伺服系统的控制精度和稳定性。首先完成包括气动比例压力阀和被控缸在内的被控对象的数学建模，在此基础上进行滑模控制器的设计，最后进行了仿真研究。

6．3气动伺服系统的数学模型

VEP3121．1型比例压力阀采用滑阀结构，用比例电磁铁直接控制阀芯的位移，使得输出压力与输入信号电流成比例，其结构如图6．4所示。其工作原理为：当输入的电信号较小，比例电磁铁的推力F-小于反馈弹簧的预压力F2时，阀P腔与A腔封闭，A腔与R腔相同处丁二放气状态；当比例电磁铁的推力Fl上升到大于比例电磁铁的推力F2时，阀处于工作状念，P腔与A腔相通，A腔与R腔封闭，此时工作腔A的压力通过反馈通道作用于阀芯右端，起反馈作用。当A腔的压力过高时，反馈压力随之声高，阀芯向左运动，使P腔到A腔的阀口开口量减小。因此在一定的输入电流条件下，由于内部反馈的作用，使A腔的工作压力为一恒定值，实现了输入电流信号的比例关系。