為定量探究圓管帶式輸送機(jī)起動(dòng)制動(dòng)過程中的動(dòng)態(tài)特性,利用基于Kolmogorov熵的評價(jià)方法,分析輸送帶黏彈性模型,建立圓管帶式輸送機(jī)虛擬樣機(jī)模型,研究圓管帶式輸送機(jī)不同起動(dòng)制動(dòng)時(shí)間下的動(dòng)態(tài)特性,應(yīng)用混沌理論分析不同起動(dòng)制動(dòng)時(shí)間下輸送帶張力Kolmogorov熵與系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系。結(jié)果表明:Kolmogorov熵適用于評價(jià)圓管帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)特性,Kolmogorov熵越大,系統(tǒng)越不穩(wěn)定;相同的起動(dòng)制動(dòng)時(shí)間,圓管帶式輸送機(jī)起動(dòng)時(shí)更容易發(fā)生故障,隨著起制動(dòng)時(shí)間的延長,輸送帶張力的Kolmogorov熵逐漸減小,系統(tǒng)的穩(wěn)定性變好。
【部分圖文】：

考慮到實(shí)際工況下的制動(dòng)過程,輸送機(jī)在制動(dòng)時(shí)為滿載,在仿真中進(jìn)行制動(dòng)之前,需要將圓管帶式輸送機(jī)起動(dòng)至穩(wěn)定運(yùn)行階段,為比較不同制動(dòng)時(shí)間與不同起動(dòng)時(shí)間下的輸送帶張力大小,仿真過程中,起動(dòng)時(shí)間設(shè)置同制動(dòng)時(shí)間一致,驅(qū)動(dòng)速度控制方式為反正弦曲線,設(shè)定穩(wěn)定運(yùn)行速度為4 m/s,制動(dòng)時(shí)間分別為10～70 s,間隔10 s,穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間分別與起動(dòng)制動(dòng)時(shí)間相同,運(yùn)行仿真模型。仿真時(shí)間分別為40～220 s,間隔30 s,仿真時(shí)間間隔0.01 s,對圓管帶式輸送機(jī)虛擬樣機(jī)模型進(jìn)行仿真,得不同制動(dòng)時(shí)間下驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶相遇點(diǎn)處的張力曲線,如圖7所示。由圖7可見,其包含不同制動(dòng)時(shí)間對應(yīng)的起動(dòng)以及穩(wěn)定運(yùn)行曲線,表3為不同起制動(dòng)時(shí)間下輸送帶的張力,其中,起動(dòng)張力峰值Fq,制動(dòng)張力峰值Fz。

根據(jù)圓管帶式輸送機(jī)工作原理以及輸送帶黏彈性特性,在AMESim軟件的機(jī)械庫和信號控制庫中選擇合適的元件,將各部件對應(yīng)的模型元件按建模需要進(jìn)行有序連接,以外置重錘式張緊布置方式為例,搭建一個(gè)單驅(qū)動(dòng)的圓管帶式輸送機(jī)虛擬模型,模型示意如圖1所示。圓管帶式輸送機(jī)起動(dòng)制動(dòng)時(shí),由于其特殊的輸送帶布置方式及物料輸送方式,加速度過大或加速度突變明顯,會影響其整體穩(wěn)定性。分析起動(dòng)制動(dòng)過程的速度、加速度變化得出圓管帶式輸送機(jī)的動(dòng)態(tài)特性,選用合理的速度控制方式。圓管帶式輸送機(jī)的速度控制能夠提高運(yùn)輸效率,降低驅(qū)動(dòng)裝置的能耗,基于澳大利亞的Harrison博士提出正弦驅(qū)動(dòng)曲線分析圓管帶式輸送機(jī)起動(dòng)、穩(wěn)定運(yùn)行、制動(dòng)過程的動(dòng)態(tài)特性[15],其速度控制方式為

在分析不同起動(dòng)時(shí)間對輸送帶振動(dòng)特性的影響時(shí),輸送機(jī)滿載起動(dòng),起動(dòng)控制方式為正弦曲線,設(shè)定穩(wěn)定運(yùn)行速度為4 m/s,起動(dòng)時(shí)間分別為10～70 s,間隔10 s,仿真時(shí)間分別為20～80 s,間隔10 s,仿真時(shí)間間隔0.01 s,對圓管帶式輸送機(jī)虛擬樣機(jī)模型進(jìn)行仿真,得不同起動(dòng)時(shí)間下驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶相遇點(diǎn)處的張力曲線,如圖2所示。圓管帶式輸送機(jī)在不同起動(dòng)時(shí)間下輸送帶張力峰值和平均張力見表1,將表1中數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行冪函數(shù)擬合,結(jié)果如圖3所示。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2882770