本文關(guān)鍵詞：多卷?yè)P(yáng)起升機(jī)構(gòu)均載控制性能仿真，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模的增大,施工過(guò)程中要求的吊裝質(zhì)量越來(lái)越大。目前石油、風(fēng)電、化工、核電等大型工程建設(shè)為提高工程質(zhì)量,一般采用更為先進(jìn)的模塊化施工技術(shù),其吊裝作業(yè)需要千噸級(jí)以上的起重機(jī)才能完成。起重機(jī)的噸位越來(lái)越大,已經(jīng)是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。 起升機(jī)構(gòu)是起重機(jī)重要的組成部分之一,用于吊重的起升和降落。起升機(jī)構(gòu)的工作能力,直接決定了起重機(jī)的起重量。由于機(jī)構(gòu)和液壓元件的限制,千噸級(jí)以上的起重機(jī),起升機(jī)構(gòu)已需要多卷?yè)P(yáng)同時(shí)進(jìn)行工作。多卷?yè)P(yáng)形式的起升機(jī)構(gòu),卷?yè)P(yáng)的同步性能直接決定了各個(gè)卷?yè)P(yáng)子系統(tǒng)能否均載,對(duì)整機(jī)的安全性能至關(guān)重要。 本文以3600t起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)為對(duì)象,研究多卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的同步控制問(wèn)題。首先根據(jù)機(jī)構(gòu)要求,擬定起升機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)原理,確定液壓相關(guān)參數(shù)；其次分析導(dǎo)致卷?yè)P(yáng)不均載的因素,確定多卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的控制策略；最后對(duì)起升過(guò)程進(jìn)行仿真分析,驗(yàn)證控制策略的有效性。 起升機(jī)構(gòu)工作時(shí),由于不同卷?yè)P(yáng)鋼絲繩先后換層導(dǎo)致鋼絲繩變動(dòng)量不同,卷?yè)P(yáng)存在受載不均的情況,而傳統(tǒng)以馬達(dá)轉(zhuǎn)速為控制目標(biāo)的控制策略,無(wú)法解決這一問(wèn)題。本文以外側(cè)卷?yè)P(yáng)吊鉤滑輪組高度、內(nèi)側(cè)卷?yè)P(yáng)液壓系統(tǒng)壓力為控制目標(biāo),采用多目標(biāo)PID并聯(lián)控制方法,添加相應(yīng)的輔助控制(在適當(dāng)時(shí)刻屏蔽PID控制器,以避免控制器發(fā)生飽和)。 多卷?yè)P(yáng)起升機(jī)構(gòu)的動(dòng)作涉及動(dòng)力學(xué)、液壓及控制等領(lǐng)域,用傳統(tǒng)的計(jì)算方式難以獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。本文基于虛擬樣機(jī)技術(shù),采用機(jī)液聯(lián)合仿真方法,建立起升機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型、液壓系統(tǒng)模型和控制模型,對(duì)單卷?yè)P(yáng)換層、多卷?yè)P(yáng)換層、吊鉤初始狀態(tài)非水平、排量信號(hào)干擾及空中急停等工況進(jìn)行仿真分析。仿真結(jié)果表明,在本文確定的控制策略下,合理的控制參數(shù)設(shè)定,能使控制模型在干擾發(fā)生后迅速響應(yīng),將吊鉤橫梁的水平度保持在0.033°以?xún)?nèi),各卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)壓力保持穩(wěn)定；在換層工況下,鋼絲繩出現(xiàn)輕微偏載,能限制最大鋼絲繩載荷不超過(guò)平均載荷的7.9%;其它工況下,鋼絲繩無(wú)超載現(xiàn)象發(fā)生。 本文的研究方法和結(jié)論,可為大噸位起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的計(jì)算分析和安全控制提供參考和借鑒。
【關(guān)鍵詞】：大噸位起重機(jī) 起升機(jī)構(gòu) 多卷?yè)P(yáng) 聯(lián)合仿真 PID控制
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TH21
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 研究背景9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外大噸位起重機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀11
• 1.3 多卷?yè)P(yáng)起升機(jī)構(gòu)11-13
• 1.3.1 起升機(jī)構(gòu)介紹11-12
• 1.3.2 多卷?yè)P(yáng)起升機(jī)構(gòu)的引入與研究12-13
• 1.4 論文的研究意義13-15
• 1.5 論文研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線(xiàn)15-16
• 1.5.1 論文的研究?jī)?nèi)容15
• 1.5.2 論文的研究方法和技術(shù)路線(xiàn)15-16
• 2 起升機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)及參數(shù)確定16-21
• 2.1 起升機(jī)構(gòu)液壓原理16-17
• 2.2 參數(shù)確定17-20
• 2.2.1 鋼絲繩、卷筒、減速器參數(shù)確定17-19
• 2.2.2 馬達(dá)、泵參數(shù)確定19-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 3 控制策略的制定21-30
• 3.1 多卷?yè)P(yáng)均載控制原理及控制策略研究21-24
• 3.1.1 控制變量和控制目標(biāo)確定21-23
• 3.1.2 控制模式選擇23-24
• 3.2 多目標(biāo)PID并聯(lián)控制24-27
• 3.2.1 PID控制原理介紹24-26
• 3.2.2 多目標(biāo)PID并聯(lián)控制26-27
• 3.3 PID分離輔助控制27-29
• 3.4 本章小結(jié)29-30
• 4 聯(lián)合仿真模型的建立30-52
• 4.1 動(dòng)力學(xué)模型建模31-41
• 4.1.1 ADAMS軟件概述31-32
• 4.1.2 幾何模型建立32-35
• 4.1.3 傳遞變量定義35-39
• 4.1.4 控制參數(shù)導(dǎo)39-41
• 4.2 液壓模型建模41-47
• 4.2.1 MTALAB的Simulink/Simscape仿真平臺(tái)41-43
• 4.2.2 液壓模型建立43-47
• 4.3 控制模型建模47-51
• 4.3.1 多PID并聯(lián)控制模型47-50
• 4.3.2 PID分離輔助控制模型50-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 5 多卷?yè)P(yáng)起升機(jī)構(gòu)同步控制仿真與結(jié)果分析52-68
• 5.1 聯(lián)合仿真平臺(tái)建立及控制參數(shù)設(shè)置52-55
• 5.2 仿真結(jié)果分析55-67
• 5.3 本章小結(jié)67-68
• 結(jié)論68-69
• 參考文獻(xiàn)69-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況71-72
• 致謝72-73

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

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3 黃卉,程順;電液比例技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)微探[J];機(jī)床與液壓;2002年01期

  本文關(guān)鍵詞：多卷?yè)P(yáng)起升機(jī)構(gòu)均載控制性能仿真，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：300790