【摘要】：帶式輸送機(jī)作為一種運(yùn)輸散裝固體材料的有效手段,廣泛地應(yīng)用在物流配送和連續(xù)干散貨運(yùn)輸中。隨著技術(shù)手段的發(fā)展進(jìn)步,帶式輸送機(jī)朝著節(jié)能高效的方向發(fā)展,但是實(shí)際工業(yè)中帶式輸送機(jī)一般以恒速運(yùn)行,無法根據(jù)實(shí)時的物料裝載量進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)節(jié),導(dǎo)致輸送機(jī)易出現(xiàn)輕載甚至空載的情況,其有功功率難以保證,不但增加設(shè)備的機(jī)械損耗而且?guī)砭薮蟮哪茉蠢速M(fèi)。設(shè)法提高帶式輸送機(jī)的工作效率,降低運(yùn)輸成本及能源消耗成為亟需解決的問題。本文依據(jù)德國帶式輸送機(jī)DIN 22101設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合多級帶式輸送機(jī)系統(tǒng)運(yùn)載物料的特點(diǎn),將預(yù)見控制理論用于帶式輸送機(jī)的速度控制中,利用預(yù)見控制對第二級輸送機(jī)的速度進(jìn)行調(diào)節(jié),使其維持較高運(yùn)載量運(yùn)行。此外,在調(diào)速過程中對帶式輸送機(jī)可能由于瞬時速度變化而引起的風(fēng)險進(jìn)行分析,將不同瞬時風(fēng)險的限制歸結(jié)為輸送機(jī)最大允許加速度,在此約束下,實(shí)現(xiàn)基于加速度約束的預(yù)見控制的多級帶式輸送機(jī)調(diào)速節(jié)能控制。最后,利用卡爾曼濾波算法濾掉信號檢測過程的噪聲干擾,得到系統(tǒng)狀態(tài)矢量的最優(yōu)估計,使提出的預(yù)見調(diào)速策略適用性更強(qiáng)。本文的研究工作主要包括以下幾個方面:(1)依據(jù)德國DIN 22101標(biāo)準(zhǔn),分析帶式輸送機(jī)運(yùn)載物料所受阻力及功率消耗,并將物料裝載量與運(yùn)載速度建立聯(lián)系,進(jìn)而將帶式輸送機(jī)運(yùn)載物料的功率消耗與運(yùn)載速度建立聯(lián)系,分析調(diào)速與功率消耗的關(guān)系,確定調(diào)速節(jié)能的可行性。(2)確定調(diào)速節(jié)能的可行性基礎(chǔ)上,考慮多級輸送機(jī)系統(tǒng)運(yùn)載物料的特點(diǎn),將預(yù)見控制策略運(yùn)用于多級帶式輸送機(jī)調(diào)速中。利用預(yù)見控制對第二級輸送機(jī)的速度進(jìn)行調(diào)節(jié),使其在第一級輸送機(jī)運(yùn)載量已知的前提下,保證第二級輸送機(jī)滿載運(yùn)行。(3)分析調(diào)速可能存在的不同瞬時風(fēng)險,根據(jù)帶式輸送機(jī)工藝與運(yùn)行時的受力情況確定調(diào)速過程中帶式輸送機(jī)最大允許加速度,并將該條件作為保證帶式輸送機(jī)安全運(yùn)行的約束條件加入到預(yù)見調(diào)速中,實(shí)現(xiàn)含有加速度約束的預(yù)見調(diào)速。(4)針對帶式輸送機(jī)物料檢測過程中可能會受到各種噪聲的干擾,影響預(yù)見調(diào)速性能,在預(yù)見調(diào)速的過程中加入濾波算法,利用濾波算法對系統(tǒng)狀態(tài)信息進(jìn)行最優(yōu)估計,使最終的預(yù)見控制律更加精確,調(diào)速過程更加平穩(wěn)。
【圖文】：

太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第2章 帶式輸送機(jī)調(diào)速節(jié)能分析言式輸送機(jī)作一種必備但又高能耗低效率的設(shè)備，如何提高其工作效率降低成為企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。本章首先從帶式輸送機(jī)的整體結(jié)構(gòu)和基本工作原理國工業(yè) DIN22101 標(biāo)準(zhǔn)——連續(xù)搬運(yùn)設(shè)備輸送散裝物料的帶式輸送機(jī)計算以帶式輸送機(jī)所受阻力為入手點(diǎn)，分析通過調(diào)節(jié)速度實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)節(jié)能 2-1 給出一種常規(guī)的帶式輸送機(jī)實(shí)物圖。

圖 3-12 輸送機(jī)動態(tài)模型驗(yàn)證Figure 3-12 Dynamic model verification of conveyor帶式輸送機(jī)的輸入為恒定的激勵，輸出為輸送機(jī)獲得的速度。從圖 3-13 中可以看出，當(dāng)輸送機(jī)獲得激勵之后，輸送機(jī)經(jīng)過啟動階段速度波動之后，速度逐漸地穩(wěn)定并與輸入激勵匹配。通過該仿真實(shí)驗(yàn)說明建立的帶式輸送機(jī)動態(tài)狀態(tài)方程是正確的，可以用于隨后的預(yù)見調(diào)速控制。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH222

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本文編號：2613237