【摘要】：采煤機(jī)作為綜采工作面的主要設(shè)備,直接影響著采煤機(jī)械自動化的進(jìn)程,牽引部是采煤機(jī)的主要部件,其性能是影響煤炭生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素。計算機(jī)、電子相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和新的控制理論的出現(xiàn),使得矢量控制的變頻調(diào)速方法被應(yīng)用到了采煤機(jī)上,提高了采煤機(jī)的生產(chǎn)效率。這些調(diào)速控制系統(tǒng)大多采用PID控制,雖然該控制方法具有簡單、穩(wěn)定的優(yōu)點,但是不能根據(jù)工況隨時對牽引速度進(jìn)行調(diào)整。此外,由于矢量控制的變頻調(diào)速系統(tǒng)受電機(jī)參數(shù)影響較大,同時牽引電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的變化會對整個采煤機(jī)中各零件的受力情況和運(yùn)動狀態(tài)造成巨大影響。而截割部受力最惡劣,其輸出端的軸承屬于低速重載軸承,工作環(huán)境惡劣,易損壞,更換周期長,直接影響整個采煤機(jī)的可靠性。本文引入矢量控制的變頻調(diào)速方法,采用SIMULINK工具箱搭建了模糊PID和PID控制這兩種控制方式下采煤機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型,基于實際工況進(jìn)行仿真,研究了其調(diào)速的性能。得出使用模糊PID控制器時系統(tǒng)的性能更優(yōu)、效率更高。此外,通過ANSYS/LS-DYNA對在此調(diào)速系統(tǒng)控制下的截割部輸出軸軸承進(jìn)行動態(tài)特性分析,進(jìn)一步校核了該調(diào)速系統(tǒng)的可靠性。論文的研究方法對采煤機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計與研究有重要的借鑒意義。
[Abstract]:As the main equipment of fully mechanized mining face, shearer directly affects the process of coal mining machinery automation. Traction part is the main component of shearer, and its performance is the key factor affecting coal production efficiency. With the development of computer and electronic related technology and the emergence of new control theory, the variable frequency speed regulation method of vector control has been applied to shearer and the production efficiency of shearer has been improved. Most of these speed control systems are controlled by PID. Although this control method has the advantages of simplicity and stability, it can not adjust the traction speed at any time according to the working conditions. In addition, the variable frequency speed regulation system controlled by vector is greatly affected by the parameters of the motor, and the change of the output torque of the traction motor will have a great impact on the force and motion state of each part in the whole shearer. The load of the cutting part is the worst, the bearing at the output end belongs to the low speed heavy load bearing, the working environment is bad, easy to damage, the replacement cycle is long, which directly affects the reliability of the whole shearer. In this paper, the variable frequency speed regulation method of vector control is introduced, and the simulation model of shearer speed regulation system under fuzzy PID and PID control is built by using SIMULINK toolbox. The simulation is carried out based on the actual working conditions, and the performance of speed regulation is studied. It is concluded that the performance and efficiency of the system are better and higher when fuzzy PID controller is used. In addition, the dynamic characteristics of the output shaft bearing of the cutting part under the control of the speed regulation system are analyzed by ANSYS/LS-DYNA, and the reliability of the speed regulation system is further checked. The research method of this paper has important reference significance for the design and research of variable frequency speed regulation system of shearer.
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD632.1;TP273.4

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉宇;;模糊控制的現(xiàn)狀與發(fā)展[J];油氣田地面工程;2006年09期

2 王萍;李小京;;模糊控制在工程中的應(yīng)用[J];化工自動化及儀表;1989年05期

3 沈加明;;模糊控制簡介[J];煉油化工自動化;1992年04期

4 胡德安，冀殿英;模糊控制在焊接中的應(yīng)用[J];電焊機(jī);1994年03期

5 陳子鳴;模糊控制及其在選礦中的應(yīng)用[J];江西有色金屬;1994年02期

6 陳強(qiáng)，，潘際鑾，大島健司;焊接過程的模糊控制[J];機(jī)械工程學(xué)報;1995年04期

7 ;模糊控制的產(chǎn)生和發(fā)展[J];新疆鋼鐵;1995年05期

8 張穎,汪永生,邵惠鶴;模糊控制在現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];化工自動化及儀表;2000年01期

9 金偉;生物組織處理裝置溫度的分級模糊控制[J];大連輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2000年02期

10 吳一帆;交叉路口信號燈的模糊控制[J];湖南輕工業(yè)高等�？茖W(xué)校學(xué)報;2000年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 周志堅;史學(xué)良;;模糊控制在氧化鋁蒸發(fā)工藝中的研究與應(yīng)用[A];全國冶金自動化信息網(wǎng)2009年會論文集[C];2009年

2 高軍偉;蔡國強(qiáng);紀(jì)志堅;秦勇;賈利民;;三級倒立擺的自適應(yīng)神經(jīng)模糊控制(英文)[A];2009年中國智能自動化會議論文集（第八分冊）[控制理論與應(yīng)用（�？[C];2009年

3 劉智勇;阮太元;李燁;;模糊控制在靜電除塵領(lǐng)域中的應(yīng)用[A];中國自動化學(xué)會中南六�。▍^(qū)）2010年第28屆年會·論文集[C];2010年

4 劉沛;王學(xué)智;;模糊控制的一種方便實現(xiàn)[A];1996年中國智能自動化學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];1996年

5 袁鑄鋼;江海鷹;王孝紅;孟慶金;高云深;;水泥立窯偏火的模糊控制[A];1996年中國智能自動化學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];1996年

6 柴景武;王建農(nóng);;鍋爐溫度的模糊控制[A];1998年中國智能自動化學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];1998年

7 孫烈英;;模糊控制過程中參數(shù)自調(diào)整的方法[A];1995中國控制與決策學(xué)術(shù)年會論文集[C];1995年

8 章海清;吳慶憲;;提高模糊控制品質(zhì)的一種方法[A];第三屆全國控制與決策系統(tǒng)學(xué)術(shù)會議論文集[C];1991年

9 劉向杰;彭一民;周孝信;;模糊控制在熱工控制中的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景[A];1998年中國控制會議論文集[C];1998年

10 盛萬興;戴汝為;;模糊控制的集成優(yōu)化[A];1997中國控制與決策學(xué)術(shù)年會論文集[C];1997年

相關(guān)重要報紙文章 前6條

1 河南 孟憲坤;發(fā)射機(jī)相關(guān)電機(jī)控制系統(tǒng)的模糊控制設(shè)計與實現(xiàn)[N];電子報;2013年

2 張國宏;水泥回轉(zhuǎn)窯模糊控制集散系統(tǒng)通過鑒定[N];中國建材報;2001年

3 北京 閆飛;FZ-750A智能模糊控制電飯鍋電路及工作電路[N];電子報;2004年

4 安徽 潘樹榮;三源牌模糊控制電飯鍋原理及檢修[N];電子報;2005年

5 本報記者 秦可;金洲科瑞：在模糊控制中實現(xiàn)精確節(jié)能[N];中國工業(yè)報;2007年

6 張寶;洗滌技術(shù)的重大突破[N];中國企業(yè)報;2000年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 賀容波;光電層合柔性板殼結(jié)構(gòu)的智能主動振動控制研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

2 薛樂堂;車載光電跟瞄系統(tǒng)控制技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2016年

3 彭勇剛;模糊控制工程應(yīng)用若干問題研究[D];浙江大學(xué);2008年

4 莫巨華;基于模糊控制的最優(yōu)生產(chǎn)存儲控制策略研究[D];東北大學(xué)　;2009年

5 張憲霞;空間分布動態(tài)系統(tǒng)的3-D模糊控制設(shè)計與分析[D];上海交通大學(xué);2008年

6 李廣軍;列車橫向懸掛控制策略研究[D];西南交通大學(xué);2013年

7 魏新江;非線性時滯系統(tǒng)模糊控制的研究[D];東北大學(xué);2005年

8 朱軍;種豬數(shù)字化養(yǎng)殖平臺的系統(tǒng)集成與應(yīng)用研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

9 梁偉平;球磨機(jī)制粉系統(tǒng)智能控制算法的研究及應(yīng)用[D];華北電力大學(xué);2000年

10 陳志盛;基于LMI的非線性時滯系統(tǒng)的魯棒模糊控制與濾波研究[D];中南大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 溫文波;模糊控制在漁輪釣機(jī)中的應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2002年

2 任可佳;基于自適應(yīng)的模糊PID的艾薩爐溫度控制研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

3 申孟亞;基于LabVIEW的焊錫真空爐粗錫質(zhì)量的軟測量與模糊控制研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

4 姚然;基于PLC模糊控制的小型花卉玻璃溫室溫度控制[D];昆明理工大學(xué);2015年

5 冀國郡;基于模糊控制的具有超級電容的節(jié)能電梯的控制策略的研究[D];天津理工大學(xué);2015年

6 龐飛龍;基于遺傳算法的模糊控制送絲系統(tǒng)[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

7 王敏;城市主干道過飽和交叉口交通信號控制方法研究[D];長安大學(xué);2015年

8 胡翠;水閘液壓啟閉設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的研究[D];五邑大學(xué);2015年

9 涂永航;變轉(zhuǎn)速液壓動力源恒流量模糊控制方法研究[D];長安大學(xué);2015年

10 肖岐奎;船舶模糊航跡保持控制器設(shè)計及仿真[D];大連海事大學(xué);2015年

本文編號：2477354