考慮到傳統(tǒng)的翻車機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,采用的機(jī)械式的同步機(jī)械軸來強(qiáng)制保證多臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速相同,無法保證翻車機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,本文研究一種基于交叉耦合策略和模糊PID算法的多電機(jī)同步控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)翻車機(jī)多臺(tái)電機(jī)的同步控制。分析翻車機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工況,構(gòu)建直流電機(jī)控制模型,建立翻車機(jī)多軸電機(jī)同步控制的等狀態(tài)交叉耦合策略以及模糊PID控制算法。研究表明,本文研究的同步控制系統(tǒng)中各臺(tái)電機(jī)的同步誤差相比常規(guī)控制方法性能提升了40%左右。本文研究的基于等狀態(tài)交叉耦合和模糊PID算法結(jié)合的翻車機(jī)多軸電機(jī)同步運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)能夠有效提升翻車機(jī)多臺(tái)電機(jī)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)特性和穩(wěn)定性,保證了翻車機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
【部分圖文】：

翻車機(jī)的兩套多臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在翻車機(jī)入口和出口雙側(cè)端環(huán)上，每套驅(qū)動(dòng)裝置通常需要功率為60～90kW之間的直流電機(jī)，每套驅(qū)動(dòng)裝置可以是一臺(tái)電機(jī)，也可以是多臺(tái)電機(jī)。多臺(tái)電機(jī)通過減速器、制動(dòng)器等一些列傳動(dòng)裝置最終連接到驅(qū)動(dòng)軸上。一些列傳動(dòng)裝置都在一個(gè)共同的底座上固定[6]。翻車機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1所示。普通的翻車機(jī)每套驅(qū)動(dòng)裝置使用一臺(tái)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，這樣直流電機(jī)的功率就會(huì)很高，高功率電機(jī)啟動(dòng)沖擊大，而使用多臺(tái)小功率電機(jī)共同驅(qū)動(dòng)可以得到一臺(tái)大功率電機(jī)的效果，而且有利于減小啟動(dòng)沖擊，減小控制系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。本文擬使用兩臺(tái)電機(jī)來驅(qū)動(dòng)一套翻車機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，這樣翻車機(jī)系統(tǒng)中總共有四臺(tái)電機(jī)，針對(duì)這四臺(tái)電機(jī)的同步控制方法進(jìn)行研究。

直流電機(jī)模型

翻車機(jī)的多個(gè)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)是相互關(guān)聯(lián)和耦合的，因此如若不使用合適的多電機(jī)同步控制策略，無法實(shí)現(xiàn)高精度的多電機(jī)同步控制。本文使用等狀態(tài)交叉耦合控制策略進(jìn)行翻車機(jī)的多電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)控制，翻車機(jī)多電機(jī)等狀態(tài)交叉耦合控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。與常用的主從交叉耦合控制相比，等狀態(tài)交叉耦合同步控制系統(tǒng)是將多個(gè)電機(jī)的反饋信號(hào)及其偏差共同反饋至各個(gè)電機(jī)的控制輸入端，使得多電機(jī)同步控制系統(tǒng)具有更好的跟蹤控制能力以及同步控制能力。而常用的主從交叉耦合控制系統(tǒng)是把上一臺(tái)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)反饋給下一臺(tái)電機(jī)的控制輸入端，將最后一臺(tái)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)反饋給第一臺(tái)電機(jī)的控制輸入端，因此只有整個(gè)多電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)后，才能夠有較好的跟蹤控制能力以及同步控制能力，系統(tǒng)的滯后性較為明顯[8-9]。設(shè)定翻車機(jī)多電機(jī)同步控制系統(tǒng)中各個(gè)電機(jī)與設(shè)定值之間的跟蹤誤差為ei(t):
【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2844850