本文關鍵詞：海上集成轉載平臺皮帶機轉運系統(tǒng)的模糊控制研究

  更多相關文章： 海上集成轉載平臺 皮帶機轉運系統(tǒng) 速度控制 模糊控制 效率

【摘要】：海上集成轉載平臺是通過集成在平臺上的皮帶機轉運系統(tǒng)實現(xiàn)物料的過駁作業(yè),皮帶機轉運系統(tǒng)是由多條皮帶機集成的一個龐大系統(tǒng),系統(tǒng)之間具有嚴重的非線性和不確定性,造成海上集成轉載平臺效率的降低及能源的浪費。展開對“海上集成轉載平臺皮帶機轉運系統(tǒng)的模糊控制研究”,提高海上集成轉載平臺皮帶機轉運系統(tǒng)的工作效率具有至關重要的意義。本文在對皮帶機轉運系統(tǒng)的運行流程及調速方法的理論分析基礎上,通過模糊控制算法構建了多級皮帶機轉運系統(tǒng)速度控制系統(tǒng),并采用仿真及試驗等方法進行了分析和論證。本文的主要工作及研究成果如下:(1)通過對皮帶機轉運系統(tǒng)的結構特點及運行流程的分析,揭示了皮帶機轉運系統(tǒng)的運行規(guī)律,提出了多級皮帶機轉運系統(tǒng)速度控制設計的總體方案,并進行了系統(tǒng)的硬件選型、控制流程設計、瞬時運量檢測、帶速檢測等工作,實現(xiàn)m臺皮帶機串聯(lián)系統(tǒng)每級皮帶機運行時速度與運量的優(yōu)化匹配。(2)通過對海上集成轉載平臺皮帶機轉運系統(tǒng)的調速方法的分析研究,得到了皮帶機轉運系統(tǒng)瞬時運量與速度、頻率及功率之間的關系,設計了皮帶機轉運系統(tǒng)速度控制系統(tǒng)的模糊控制器,運用MATLAB/Simulink軟件構建皮帶機速度控制系統(tǒng)模糊控制和PID控制的仿真模型,并進行仿真分析。結果表明,模糊控制方法比傳統(tǒng)PID控制的響應更精確、時間更快更平穩(wěn)也具有較好的抗干擾性能。(3)選擇一種皮帶機轉運系統(tǒng)運行模式進行五級皮帶機聯(lián)合調速試驗,并對不同皮帶機的瞬時運量及速度的相關數(shù)據進行了分析。結果表明,五級皮帶機可實現(xiàn)速度與運量的優(yōu)化匹配,達到節(jié)能的效果,同時證明了皮帶機轉運系統(tǒng)速度控制方案的可行性。本文通過對海上集成轉載平臺皮帶機轉運系統(tǒng)速度控制的研究,解決了多級皮帶機系統(tǒng)在運行時物料的堆積、空載運行等難題,提高了系統(tǒng)工作的效率,達到了節(jié)能的效果,研究工作具有重要的工程應用價值。
【關鍵詞】：海上集成轉載平臺 皮帶機轉運系統(tǒng) 速度控制 模糊控制 效率
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH222
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 課題的研究背景及研究的意義11-14
• 1.1.1 海上集成轉載平臺概述11-12
• 1.1.2 本文的研究背景12-13
• 1.1.3 課題的研究的意義13-14
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀14-17
• 1.2.1 國內研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3 課題研究的主要內容17-18
• 1.4 本章小結18-20
• 第二章 海上集成轉載平臺皮帶機轉運系統(tǒng)整體設計方案20-37
• 2.1 海上集成轉載平臺轉運系統(tǒng)的結構及運行流程20-23
• 2.1.1 海上集成轉載平臺整體結構20-21
• 2.1.2 海上集成轉載平臺皮帶機轉運系統(tǒng)的工作流程21-23
• 2.2 皮帶機轉運系統(tǒng)速度控制方案總體設計23-27
• 2.2.1 設計的難點23
• 2.2.2 整體設計思路23-25
• 2.2.3 系統(tǒng)運行流程25-27
• 2.3 皮帶機轉運系統(tǒng)控制系統(tǒng)設計27-31
• 2.3.1 檢測系統(tǒng)設計27-28
• 2.3.2 運行系統(tǒng)設計28-29
• 2.3.3 執(zhí)行系統(tǒng)設計29-31
• 2.4 皮帶機轉運系統(tǒng)控制系統(tǒng)硬件選型31-36
• 2.4.1 皮帶機31
• 2.4.2 重量傳感器31-32
• 2.4.3 稱重儀表32-33
• 2.4.4 速度傳感器33-34
• 2.4.5 工控PC機34
• 2.4.6 可編程控制器PLC34-35
• 2.4.7 變頻器35-36
• 2.5 本章小結36-37
• 第三章 海上集成轉載平臺皮帶機轉運系統(tǒng)調速分析37-43
• 3.1 系統(tǒng)模型分析37
• 3.2 驅動電機恒轉矩變頻調速分析37-40
• 3.3 皮帶機轉運系統(tǒng)運量與速度關系分析40-42
• 3.4 本章小結42-43
• 第四章 海上集成轉載平臺皮帶機轉運系統(tǒng)控制算法研究43-59
• 4.1 模糊控制的基本理論43-46
• 4.1.1 模糊控制的結構原理43-44
• 4.1.2 模糊控制的特點44-45
• 4.1.3 模糊控制器的設計步驟45-46
• 4.2 皮帶機轉運系統(tǒng)模糊控制器的設計46-54
• 4.2.1 模糊控制器的語言變量47
• 4.2.2 確定模糊論域及比例因子47-48
• 4.2.3 確定隸屬函數(shù)與變量賦值表48-50
• 4.2.4 建立模糊控制規(guī)則50-51
• 4.2.5 模糊推理和解模糊化51-52
• 4.2.6 模糊控制表52-53
• 4.2.7 模糊控制算法的實現(xiàn)53-54
• 4.3 皮帶機轉運系統(tǒng)調速時間設計54
• 4.4 模糊控制與PID控制比較分析54-58
• 4.4.1 構筑仿真模型54-57
• 4.4.2 仿真結果及分析57-58
• 4.5 本章小結58-59
• 第五章 實驗調試與控制效果分析59-64
• 5.1 實驗調試59-61
• 5.1.1 實驗室調試59-60
• 5.1.2 現(xiàn)場調試60-61
• 5.2 試驗數(shù)據記錄及結果分析61-62
• 5.2.1 試驗數(shù)據記錄61
• 5.2.2 數(shù)據分析61-62
• 5.3 本章小結62-64
• 第六章 總結與展望64-67
• 6.1 全文總結64-65
• 6.2 展望65-67
• 參考文獻67-71
• 致謝71-72
• 在學期期間發(fā)表的學術論文及其他科研成果72

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本文編號：876399