隨著淺層礦產(chǎn)資源的開采殆盡,深井開采是未來的發(fā)展方向。雙繩纏繞式提升機,作為深井提升的重要裝備,其性能直接關(guān)系到我國能源戰(zhàn)略的有效實施。雙繩纏繞式提升機在運行過程中,由于繩槽偏差、卷繞誤差及兩側(cè)鋼絲繩性能的不一致,不可避免地會出現(xiàn)各繩張力不平衡現(xiàn)象,影響到運輸設(shè)備及人員安全。同時,雙繩纏繞式提升機在服役過程中,鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)執(zhí)行器子系統(tǒng)和傳感器容易發(fā)生故障,存在潛在的安全隱患,閉環(huán)控制系統(tǒng)一旦出現(xiàn)失穩(wěn),極有可能造成機毀人亡的重大事故。因此,深入研究各種工況下雙繩纏繞式提升機鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制方法,是實現(xiàn)鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制策略真正應(yīng)用于生產(chǎn)實踐的關(guān)鍵課題。本文在973計劃課題“非定常工況下超深井提升系統(tǒng)危機預(yù)防及安全運行研究”的資助下,結(jié)合雙繩纏繞式提升機的實際工況,綜合運用非線性系統(tǒng)建模、自適應(yīng)控制、迭代學(xué)習(xí)控制、容錯控制等理論,開展了多種工況下雙繩纏繞式提升機鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制策略的理論與實驗研究。研究工作主要包括:(1)建立了雙繩纏繞式提升機提升子系統(tǒng)模型、提升容器子系統(tǒng)模型和浮動天輪驅(qū)動子系統(tǒng)模型,最終構(gòu)建了雙繩纏繞式提升機耦合模型;給出了卷繞誤差激勵和鋼絲繩特性偏差的等...

【文章頁數(shù)】：163 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 選題背景及意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究內(nèi)容
    1.5 技術(shù)路線和總體框架
    1.6 本章小結(jié)
2 雙繩纏繞式提升機建模與鋼絲繩張力特性分析
    2.1 引言
    2.2 雙繩纏繞式提升機動力學(xué)模型構(gòu)建
    2.3 鋼絲繩張力特性分析
    2.4 仿真分析
    2.5 本章小結(jié)
3 正常工況下鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制方法
    3.1 引言
    3.2 動態(tài)面控制技術(shù)概述
    3.3 鋼絲繩張力協(xié)調(diào)動態(tài)面控制方法
    3.4 基于迭代學(xué)習(xí)的鋼絲繩張力協(xié)調(diào)自適應(yīng)動態(tài)面控制方法
    3.5 仿真分析
    3.6 本章小結(jié)
4 執(zhí)行器故障工況下鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制方法
    4.1 引言
    4.2 鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)執(zhí)行器子系統(tǒng)故障樹
    4.3 鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)執(zhí)行器子系統(tǒng)故障檢測與狀態(tài)評估方法
    4.4 執(zhí)行器子系統(tǒng)故障工況下鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制器設(shè)計
    4.5 仿真分析
    4.6 本章小結(jié)
5 傳感器故障工況下鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制方法
    5.1 引言
    5.2 鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)傳感器故障分析
    5.3 基于信號融合的傳感器故障檢測與評估
    5.4 基于擴張觀測器的鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制器設(shè)計
    5.5 仿真分析
    5.6 本章小結(jié)
6 試驗臺搭建與實驗驗證
    6.1 引言
    6.2 雙繩纏繞式提升裝備實驗平臺介紹
    6.3 參數(shù)辨識與提升曲線設(shè)置
    6.4 正常工況下鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制方法試驗驗證
    6.5 執(zhí)行器子系統(tǒng)故障工況下鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制方法試驗驗證
    6.6 傳感器故障工況下鋼絲繩張力協(xié)調(diào)控制方法試驗驗證
    6.7 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 主要創(chuàng)新點
    7.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3771590