全地面起重机超起卷扬排绳系统设计与仿真

发布时间：2017-09-29 15:01

  本文关键词：全地面起重机超起卷扬排绳系统设计与仿真

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【摘要】：全地面起重机是配备了全地面底盘的汽车起重机,广泛应用于施工场地狭窄,货物分散,难以安装起重设备的场地或临时吊装作业的场合。实践中发现,收放超起卷扬钢丝绳时,钢丝绳自身重力产生的悬索效应常常造成乱绳现象,影响施工效率,危及作业安全。实践证明,为卷扬增设排绳装置是解决乱绳现象的有效手段。为此,本文以TZM1200全地面起重机超起卷扬为对象,设计了一种超起卷扬的自动排绳装置,并运用计算机仿真技术验证了其合理性。 本文的主要工作如下： (1)以TZM1200全地面起重机超起卷扬为基础,设计了一种自动排绳装置,详细阐述了自动排绳装置液压系统和电气系统原理,对其中关键元件的选型进行了论证。 (2)分析了影响自动排绳系统输入信号的变量间的关系,在Simulink中建立了输入信号模型。在对液压系统的参数进行分析、计算的基础上,建立了液压系统的传递函数模型,借助MATLAB分析了系统关键参数对其动态性能的影响。 (3)建立了自动排绳系统整体仿真模型,利用临界比例度法对系统的PID参数进行调节,设定系统的各项仿真参数,使其近似于实际工况,并进行了仿真验证。 从仿真的结果可知,本文设计的自动排绳装置的排绳误差峰值为1.5×10-4m,满足了排绳要求,理论上可以有效防止乱绳现象的发生。
【关键词】：全地面起重机 超起卷扬 自动排绳 系统仿真
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH213
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-17
• 1.1 全地面起重机发展综述8-11
• 1.1.1 全地面起重机概述8
• 1.1.2 全地面起重机国内外发展现状8-11
• 1.2 自动排绳技术发展综述11-15
• 1.2.1 自动排绳技术研究现状11-12
• 1.2.2 常见排绳形式简介12-15
• 1.3 课题意义及研究内容15-16
• 1.3.1 课题的背景及意义15-16
• 1.3.2 主要研究内容16
• 1.4 本文的结构16-17
• 2 全地面起重机超起卷扬自动排绳系统设计17-29
• 2.1 超起卷扬结构特点17-18
• 2.2 自动排绳系统设计与分析18-20
• 2.2.1 系统组成及工作原理18-19
• 2.2.2 系统控制策略19-20
• 2.3 液压系统设计与分析20-25
• 2.3.1 动力源部分20-22
• 2.3.2 液压控制部分22-24
• 2.3.3 液压执行机构24-25
• 2.4 电气系统设计与分析25-28
• 2.4.1 检测部分26
• 2.4.2 控制计算部分26-28
• 2.4.3 电气执行部分28
• 2.5 本章小结28-29
• 3 全地面起重机超起卷扬自动排绳系统建模29-49
• 3.1 系统仿真概述29-30
• 3.1.1 仿真技术及软件简介29
• 3.1.2 系统建模方法简介29-30
• 3.2 自动排绳系统输入信号建模30-35
• 3.2.1 超起钢丝绳伸长量与主臂长度关系分析30-31
• 3.2.2 排绳辊位置与钢丝绳伸长量关系分析31-32
• 3.2.3 排绳辊位置与油缸伸长量关系分析32-33
• 3.2.4 输入信号模型在Simulink中的建立33-35
• 3.3 自动排绳系统液压部分建模35-43
• 3.3.1 比例阀阀系数分析与计算35-36
• 3.3.2 比例阀传递函数的建立36-37
• 3.3.3 阀控液压缸传递函数的建立37-43
• 3.4 自动排绳系统关键参数对系统影响分析43-47
• 3.4.1 活塞位移X_p对阀位移X_v的频率响应44-46
• 3.4.2 外负载F_L作用下的频率响应46-47
• 3.5 本章小结47-49
• 4 全地面起重机超起卷扬自动排绳系统校正与性能分析49-56
• 4.1 基于Simulink的液压系统模型的建立49-50
• 4.2 控制系统校正方法概述50-51
• 4.3 基于PID控制算法的自动排绳系统校正51-53
• 4.3.1 PID控制算法概述51
• 4.3.2 PID控制器参数整定51-53
• 4.4 自动排绳系统整体仿真53-55
• 4.4.1 液压系统传递函数方框图53-54
• 4.4.2 自动排绳系统整体仿真参数设定54
• 4.4.3 自动排绳系统整体仿真结果及分析54-55
• 4.5 本章小结55-56
• 结论56-57
• 参考文献57-59
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况59-60
• 致谢60-62

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：942638