發(fā)布時(shí)間：2017-10-13 06:08

  本文關(guān)鍵詞：基于模糊PID的帶式輸送機(jī)張緊裝置的研究

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【摘要】：隨著長距離、大運(yùn)量帶式輸送機(jī)的普遍應(yīng)用,張緊裝置作為帶式輸送機(jī)不可或缺的組成部分,其重要性日益凸顯。然而傳統(tǒng)的張緊裝置由于存在自動(dòng)化程度低、響應(yīng)速度慢等弊端,已很難適應(yīng)當(dāng)前所需。因此,設(shè)計(jì)一種安全可靠且具有良好動(dòng)態(tài)特性的自動(dòng)張緊裝置是非常必要的。本文基于摩擦傳動(dòng)原理和整機(jī)受力平衡,確定了輸送帶啟動(dòng)、穩(wěn)定運(yùn)行和停機(jī)各階段所需張力。根據(jù)輸送帶張緊裝置的應(yīng)用特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種基于模糊PID控制的帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置。論文首先分析了輸送帶受力情況,并確定了張緊裝置的總體設(shè)計(jì)方案,確定了液壓系統(tǒng)元件選型;隨后針對張緊裝置的物理模型,建立了液壓絞車和張緊油缸兩種張緊方式下的數(shù)學(xué)模型,并借助Matlab仿真軟件,對常規(guī)PID控制和模糊PID控制分別進(jìn)行了上述兩種張緊方式工作時(shí)的數(shù)學(xué)模型仿真。仿真結(jié)果表明,模糊PID控制是一種較為理想的輸送帶張力自動(dòng)調(diào)節(jié)方案,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)所要求的穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)性等特性要求。張緊裝置的設(shè)計(jì)包括液壓部分和電氣控制部分,詳細(xì)論述了液壓系統(tǒng)在張緊裝置動(dòng)作中的工作過程;基于STM32F103VET6微控制器設(shè)計(jì)了電氣控制系統(tǒng)的硬件部分,包括通信電路和各反饋信號檢測采集電路等。最后采用屏通PT070觸摸屏、操作軟件PM Designer“觸控大師”和Keil5.0開發(fā)軟件分別設(shè)計(jì)了該張緊裝置的上位機(jī)和下位機(jī)軟件。詳細(xì)闡述了上位機(jī)監(jiān)控界面的設(shè)計(jì)過程,并介紹了下位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)思想,且將模糊PID控制算法引入到軟件設(shè)計(jì)中,給出了主程序流程圖、模糊PID控制算法工作流程圖等。
【關(guān)鍵詞】：模糊PID控制 帶式輸送機(jī) 張緊裝置 STM32F103VET6
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH222;TP273
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 1 緒論16-22
• 1.1 課題背景及意義16-17
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀17-21
• 1.3 課題研究內(nèi)容21
• 1.4 全文章節(jié)安排21-22
• 2 帶式輸送機(jī)特性及張力分析22-33
• 2.1 張緊裝置安裝位置的確定22
• 2.2 輸送機(jī)穩(wěn)態(tài)特性及張力分析22-28
• 2.3 張緊裝置的總體設(shè)計(jì)28-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 3 張緊裝置仿真模型建立33-41
• 3.1 張緊裝置模型分析33
• 3.2 張緊裝置模型建立33-40
• 3.3 本章小結(jié)40-41
• 4 控制算法設(shè)計(jì)及仿真41-56
• 4.1 PID控制41-42
• 4.2 模糊控制算法42-46
• 4.3 模糊PID張力控制器設(shè)計(jì)46-50
• 4.4 張緊裝置仿真分析50-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 5 張緊裝置設(shè)計(jì)方案56-71
• 5.1 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)56-57
• 5.2 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)57-64
• 5.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)64-70
• 5.4 本章小結(jié)70-71
• 6 總結(jié)與展望71-73
• 6.1 總結(jié)71
• 6.2 展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-76
• 作者簡歷76-78
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集78

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1023229