發(fā)布時間：2023-10-06 11:10

　　目前,發(fā)射場橋式吊車控制系統(tǒng)的核心設(shè)備主要采用進(jìn)口產(chǎn)品。雖然具有一定的可靠性,但是在信息安全、產(chǎn)品升級維護(hù)、核心技術(shù)掌握等方面存在諸多問題。近年來越來越多的事件表明,在工業(yè)控制領(lǐng)域我們必須走自主發(fā)展的道路,以避免出現(xiàn)核心技術(shù)封鎖、關(guān)鍵信息泄露、工控設(shè)備遭遇遠(yuǎn)程破壞等情況發(fā)生。在國家相關(guān)部門的大力推動下,航天發(fā)射場地面設(shè)施設(shè)備開展了大量自主可控方面的研究,對橋式吊車進(jìn)行自主可控研究屬于其中的一部分內(nèi)容。本文針對目前橋式吊車控制效率低、精度差、負(fù)載擺動難以控制的現(xiàn)狀,根據(jù)建立的橋式吊車動力學(xué)模型,設(shè)計(jì)了一種雙環(huán)PID控制方法,分別對運(yùn)行機(jī)構(gòu)的位移和負(fù)載的擺動角度進(jìn)行控制,通過調(diào)節(jié)電動機(jī)的輸出達(dá)到提高吊車定位精度和抑制負(fù)載擺動的目的。針對吊車時變性的特點(diǎn),采用了模糊控制的方法對PID參數(shù)進(jìn)行實(shí)時整定,并對不同位移、吊重、繩長參數(shù)下的模糊整定PID定位防擺控制系統(tǒng)進(jìn)行了Simulink仿真,驗(yàn)證了該方法的有效性。接著對橋式吊車控制系統(tǒng)進(jìn)行方案設(shè)計(jì),系統(tǒng)采用工控機(jī)+可編程邏輯控制器PLC+變頻器的變頻調(diào)速控制方案。工控機(jī)作為人機(jī)交互接口將初始參數(shù)傳給可編程邏輯控制器PLC,PLC執(zhí)行相應(yīng)的定位防...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 目前存在的主要問題
    1.4 論文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排
        1.4.1 主要研究內(nèi)容
        1.4.2 章節(jié)安排
第2章 橋式吊車定位防擺控制
    2.1 橋式吊車的組成及工作原理
    2.2 橋式吊車系統(tǒng)的動力學(xué)模型
        2.2.1 拉格朗日方程介紹
        2.2.2 橋式吊車的動力學(xué)模型
        2.2.3 系統(tǒng)開環(huán)仿真
    2.3 基于PID控制的定位防擺方法
    2.4 基于模糊規(guī)則的PID參數(shù)整定
        2.4.1 輸入輸出變量的選取和模糊化
        2.4.2 橋式吊車模糊PID防擺控制系統(tǒng)Simulink仿真
        2.4.3 仿真結(jié)果
    2.5 本章小結(jié)
第3章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
    3.1 橋式吊車控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
    3.2 組網(wǎng)方案及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
    3.3 硬件系統(tǒng)組成
    3.4 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.5驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 橋式吊車運(yùn)行監(jiān)測及預(yù)警模塊
    4.1 監(jiān)測預(yù)警模塊方案設(shè)計(jì)
    4.2 狀態(tài)監(jiān)控傳感器選擇
        4.2.1 起吊重量傳感器選型
        4.2.2 起升高度、速度和運(yùn)行機(jī)構(gòu)位置檢測傳感器選型
        4.2.3 起升電機(jī)的軸承溫度和振動傳感器選型
    4.3 安全預(yù)警模塊
        4.3.1 運(yùn)行監(jiān)測參數(shù)的弱化處理
        4.3.2 運(yùn)行監(jiān)測參數(shù)綜合分析
    4.4 運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    4.5 監(jiān)測預(yù)警模塊驗(yàn)證試驗(yàn)
    4.6 本章小結(jié)
第5章 基于故障樹分析法的故障診斷模塊
    5.1 故障樹分析方法
    5.2 橋式吊車常見故障分析
        5.2.1 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)故障
        5.2.2 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)故障
        5.2.3 起升機(jī)構(gòu)故障
        5.2.4 橋式吊車常見電氣故障
    5.3 橋式吊車故障樹建立與分析
        5.3.1 建立橋式吊車故障樹
        5.3.2 依據(jù)建立故障樹進(jìn)行定量定性分析
    5.4 故障樹底事件與運(yùn)行監(jiān)測參數(shù)關(guān)聯(lián)
        5.4.1 故障樹底事件與參數(shù)關(guān)聯(lián)
        5.4.2 對參數(shù)進(jìn)行識別
    5.5 故障診斷流程
    5.6 故障診斷模塊驗(yàn)證試驗(yàn)
    5.7 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介
致謝



本文編號：3851741