液压提升机盘形制动系统非线性特性分析及其控制策略的研究

发布时间：2017-10-04 10:41

  本文关键词：液压提升机盘形制动系统非线性特性分析及其控制策略的研究

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【摘要】：液压盘形制动系统采用液压控制与电气控制相结合的控制手段，安全可靠、控制灵活，具有输出扭矩大、散热性能好及便于调试维修等优点，已经被广泛应用于各个领域。目前，矿井提升机绝大部分都是采用液压盘形制动系统进行制动。但是，在制动过程中，提升机没有较为舒适的手感，甚至会出现冲击震荡，这都是由于液压盘形制动系统在制动过程中存在着较多非线性因素，使提升机难以进行平稳制动。本文通过分析液压提升机盘形制动系统中存在的非线性问题，给出其控制方法，实现提升机的快速、平稳制动。 首先，论文综述了液压盘形制动系统的组成、电液比例技术的发展及其研究现状以及常用的现代控制方法，重点介绍了电液比例控制系统的组成与特点。 其次，通过分析液压提升机盘形制动系统的组成、工作原理及特点等，，找出了其中存在的非线性环节。针对手动给定非线性问题，采用软件编程方法进行校正。对于电液比例阀，阐述了PWM驱动及阀电流与占空比的关系，采用分段线性化的控制方法对其产生的非线性进行控制。在分析盘形制动器产生非线性的原因时，发现其存在空行程，较难实现在线监测，所以采用开环控制。 最后，论文设计了提升机制动控制器，包括具体的硬件电路设计和软件流程设计，给出了关键电路的电压、电流波形，并介绍了提升机制动控制器的安装与调试。 通过实验测试及在任楼煤矿上的实际运行，表明经过控制器对各个环节的控制校正，提升机在操作上有了较舒适的手感，能够平稳减速，在制动过程中具有较好的稳态精度，效果优良。
【关键词】：盘形制动器 非线性 电液比例阀 PWM驱动器 提升机
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH137;TP273
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• Contents9-11
• 图清单11-15
• 表清单15-16
• 变量注释表16-18
• 1 绪论18-29
• 1.1 液压盘形制动器及应用18-20
• 1.2 液压盘形制动系统非线性特性的研究现状20-22
• 1.3 电液比例控制系统的发展和组成22-27
• 1.4 论文主要研究内容27-29
• 2 液压盘形制动系统组成及工作原理29-44
• 2.1 液压盘形制动系统的组成29-40
• 2.2 矿井提升机液压回路工作原理40-43
• 2.3 小结43-44
• 3 液压提升机盘形制动系统非线性特性及控制策略44-61
• 3.1 手动给定中的非线性分析及其控制策略44-47
• 3.2 电液比例阀的非线性分析及其控制策略47-57
• 3.3 盘形制动器的非线性分析及其控制策略57-60
• 3.4 小结60-61
• 4 液压提升机制动控制器的设计61-78
• 4.1 系统整体结构设计61-62
• 4.2 硬件电路设计62-72
• 4.3 软件设计72-77
• 4.5 小结77-78
• 5 液压提升机制动控制器的安装与调试78-83
• 5.1 制动控制器的安装与接线78-79
• 5.2 制动控制器的调试79-82
• 5.3 小结82-83
• 6 总结与展望83-85
• 6.1 总结83-84
• 6.2 展望84-85
• 参考文献85-88
• 作者简历88-90
• 学位论文数据集90

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：970211