电动轮自卸车自抗扰传动控制系统研究

发布时间：2020-03-24 12:25

【摘要】：电动轮自卸车是一种重型装备,因其效率高、运量大、经济性能好而成为年开采千万吨级以上露天矿山、大型水利建设工程的理想剥离运输工具。其电传动控制系统是直接影响车辆正常运行的主要因素之一,目前电动轮自卸车的电控系统控制策略仍然采用简单的PI(比例-积分)控制,恒功调节精度低,整车的效率难以提高。自抗扰控制器具有独特的控制思想和优良的控制品质,在控制工程实践中应用日益广泛。本文的创新工作在于将自抗扰控制技术引入到重型电动轮自卸车传动控制系统中,以提高控制系统的调节精度和抗干扰性能。主要研究的内容如下: 第一,在详尽分析电动轮自卸车电传动控制系统的基础上,针对电动轮自卸车电传动系统励磁控制中存在的参数摄动(内扰)和负载扰动(外扰)的时变的特点,利用自抗扰控制器良好的鲁棒性和抗干扰性能,设计了采用自抗扰控制器的新型电动轮自卸车传动控制系统。同时通过对牵引运行和电阻制动过程的分析,将适合对象实际的合理化简化,设计了便于工程调整和适宜数字化实现与实时控制的工程实用型自抗扰控制器。 第二,针对自抗扰控制器参数众多,物理意义不明确的情况下,采用了合适的算法对自抗扰控制器参数进行参数整定。实验结果表明,本文采用的遗传算法对自抗扰控制器的参数进行优化整定,具有算法简单,意义明确的特点。同时,通过对传动控制基本原理及系统需求分析基础上,采用遗传算法对自抗扰控制器离线优化,提高控制精度,使电机系统处于最优“恒功运行”曲线运行,即电动轮自卸车能够处于最大效率运行点运行,仿真实验结果表明,采用遗传算法整定参数的自抗扰控制器完全能够满足传动系统的控制要求,在抗干扰性能和鲁棒性能方面优于采用同样采用遗传参数整定的PID(比例-积分-微分)控制器,具有重大的实际意义和良好的应用前景。
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TP273;TH24

【参考文献】

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本文编号：2598313