立井提升机液压制动系统控制技术应用研究
发布时间：2021-01-06 09:35
立井提升机是煤矿开采过程中的大型关键设备之一,其安全稳定运行至关重要。立井提升机液压制动系统作为提升机的制动装置,担负着工作制动与安全制动双重使命。论文分析了现用提升机制动系统存在的问题,有针对性地提出优化设计方案,并对设计方案进行了仿真以及实验验证。首先,论文介绍了立井提升机液压制动系统的工作原理,并对液压制动控制系统的结构进行了设计。针对提升机制动过程中出现的抖动问题设计了电液比例阀闭环控制系统对提升机进行恒减速制动,并对系统进行了数学建模,分析了系统的动态特性,设计了模糊PID控制算法对系统进行校正,通过AMESimSimulink联合仿真验证了此系统对提升机恒减速制动效果的改善。其次,论文从液压站的工作原理出发分析了电磁换向阀可靠与节能驱动的必要性,对电磁换向阀节能驱动电路进行硬件设计,并搭建实验平台对电路功能进行验证。经验证在额定负载下驱动电路节能可达到30%以上。再次,论文针对提升机液压制动系统故障维修困难的问题设计了状态监测装置,对液压站以及盘式制动闸的运行状态进行实时监测,并对相应传感器以及数据采集卡进行了选型。最后,论文设计了立井提升机液压制动系统控制器,完成了控制器...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：110 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 立井提升机液压制动系统
1.2 立井提升机液压制动系统控制技术研究现状
1.3 论文主要研究内容及章节安排
2 液压制动控制系统结构设计
2.1 液压制动系统控制与监测需求
2.2 控制系统组成及结构
2.3 电液比例溢流阀驱动模块
2.4 电磁换向阀驱动模块
2.5 液压制动系统状态监测模块
2.6 本章小结
3 电液比例阀闭环控制技术
3.1 电液比例控制系统组成及分类
3.2 电液比例阀数学模型建立
3.3 电液比例阀闭环控制系统控制算法研究
3.4 电液比例阀闭环控制系统仿真实现
3.5 本章小结
4 电磁换向阀节能驱动
4.1 电磁换向阀及其在液压站中的应用
4.2 电磁换向阀节能驱动电路设计
4.3 实验验证
4.4 本章小结
5 立井提升机液压制动系统状态监测
5.1 液压站和盘式制动闸故障机理分析
5.2 监测方案确定
5.3 监测模块总体框图
5.4 本章小结
6 立井提升机液压制动系统控制器设计
6.1 控制器组成及结构
6.2 控制器硬件设计
6.3 控制器软件设计
6.4 本章小结
7 液压制动系统上位机设计及控制器功能验证
7.1 液压制动系统上位机设计
7.2 上位机软件实验验证
7.3 控制器信号检测功能实验验证
7.4 本章小结
8 总结与展望
8.1 总结
8.2 展望
参考文献
附录1
附录2
附录3
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于电液比例阀控制的液压系统的研究[J]. 贾恺. 机械管理开发. 2018(12)
[2]基于数学建模和LabVIEW的虚拟仪表设计和研究[J]. 刘志平. 自动化与仪器仪表. 2018(11)
[3]基于LabVIEW的综合仿真实验设计[J]. 李松,陈朗,龚宏磊. 电子技术. 2018(11)
[4]基于LabVIEW的通用且可定制的数据采集处理软件设计[J]. 纳杰斯,丁明惠. 计算机测量与控制. 2018(11)
[5]带有扰动的非线性系统的自适应模糊控制[J]. 李彦欣. 西安工业大学学报. 2018(04)
[6]自适应模糊PID控制器的设计及MATLAB仿真[J]. 宋超,曹翱,温家玺. 现代制造技术与装备. 2018(07)
[7]液压挖掘机电液比例系统模糊PID控制联合仿真研究[J]. 俞宏福,毕健健,殷晨波. 建设机械技术与管理. 2017(12)
[8]基于电流反馈的高速开关阀3电压激励控制策略[J]. 钟麒,张斌,洪昊岑,杨华勇. 浙江大学学报(工学版). 2018(01)
[9]采用电磁换向阀实现的电液位置控制系统研究[J]. 周创辉,文桂林,卿启湘. 武汉大学学报(工学版). 2017(05)
[10]论矿井提升机制动系统安全可靠性分析[J]. 宋俊毅,陈斌. 国防制造技术. 2017(03)
硕士论文
[1]插装式比例溢流阀的关键技术研究[D]. 缪骋.华侨大学 2017
[2]电磁比例换向阀性能测试实验台的设计与研究[D]. 王帅.武汉工程大学 2017
[3]液压电磁换向阀特性研究与性能改进[D]. 胡志亮.上海交通大学 2015
[4]基于Matlab和电液比例实验系统的PID参数优化设计[D]. 钟旭佳.西安工程大学 2015
[5]电液比例阀加载系统参数辨识与模糊PID控制策略的研究[D]. 高翔.长安大学 2014
[6]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[D]. 杨培培.中国矿业大学 2014
[7]电液比例溢流阀数字式控制器设计[D]. 齐大伟.南昌大学 2013
[8]基于信息融合技术的提升机制动系统与减速器故障诊断方法[D]. 王健.太原理工大学 2012
[9]基于PID算法的电液比例阀控制系统研究[D]. 陈斌.长沙理工大学 2012
[10]智能化矿井提升机制动系统检测装置的开发[D]. 赵君兰.西安科技大学 2011
本文编号：2960338
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：110 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 立井提升机液压制动系统
1.2 立井提升机液压制动系统控制技术研究现状
1.3 论文主要研究内容及章节安排
2 液压制动控制系统结构设计
2.1 液压制动系统控制与监测需求
2.2 控制系统组成及结构
2.3 电液比例溢流阀驱动模块
2.4 电磁换向阀驱动模块
2.5 液压制动系统状态监测模块
2.6 本章小结
3 电液比例阀闭环控制技术
3.1 电液比例控制系统组成及分类
3.2 电液比例阀数学模型建立
3.3 电液比例阀闭环控制系统控制算法研究
3.4 电液比例阀闭环控制系统仿真实现
3.5 本章小结
4 电磁换向阀节能驱动
4.1 电磁换向阀及其在液压站中的应用
4.2 电磁换向阀节能驱动电路设计
4.3 实验验证
4.4 本章小结
5 立井提升机液压制动系统状态监测
5.1 液压站和盘式制动闸故障机理分析
5.2 监测方案确定
5.3 监测模块总体框图
5.4 本章小结
6 立井提升机液压制动系统控制器设计
6.1 控制器组成及结构
6.2 控制器硬件设计
6.3 控制器软件设计
6.4 本章小结
7 液压制动系统上位机设计及控制器功能验证
7.1 液压制动系统上位机设计
7.2 上位机软件实验验证
7.3 控制器信号检测功能实验验证
7.4 本章小结
8 总结与展望
8.1 总结
8.2 展望
参考文献
附录1
附录2
附录3
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于电液比例阀控制的液压系统的研究[J]. 贾恺. 机械管理开发. 2018(12)
[2]基于数学建模和LabVIEW的虚拟仪表设计和研究[J]. 刘志平. 自动化与仪器仪表. 2018(11)
[3]基于LabVIEW的综合仿真实验设计[J]. 李松,陈朗,龚宏磊. 电子技术. 2018(11)
[4]基于LabVIEW的通用且可定制的数据采集处理软件设计[J]. 纳杰斯,丁明惠. 计算机测量与控制. 2018(11)
[5]带有扰动的非线性系统的自适应模糊控制[J]. 李彦欣. 西安工业大学学报. 2018(04)
[6]自适应模糊PID控制器的设计及MATLAB仿真[J]. 宋超,曹翱,温家玺. 现代制造技术与装备. 2018(07)
[7]液压挖掘机电液比例系统模糊PID控制联合仿真研究[J]. 俞宏福,毕健健,殷晨波. 建设机械技术与管理. 2017(12)
[8]基于电流反馈的高速开关阀3电压激励控制策略[J]. 钟麒,张斌,洪昊岑,杨华勇. 浙江大学学报(工学版). 2018(01)
[9]采用电磁换向阀实现的电液位置控制系统研究[J]. 周创辉,文桂林,卿启湘. 武汉大学学报(工学版). 2017(05)
[10]论矿井提升机制动系统安全可靠性分析[J]. 宋俊毅,陈斌. 国防制造技术. 2017(03)
硕士论文
[1]插装式比例溢流阀的关键技术研究[D]. 缪骋.华侨大学 2017
[2]电磁比例换向阀性能测试实验台的设计与研究[D]. 王帅.武汉工程大学 2017
[3]液压电磁换向阀特性研究与性能改进[D]. 胡志亮.上海交通大学 2015
[4]基于Matlab和电液比例实验系统的PID参数优化设计[D]. 钟旭佳.西安工程大学 2015
[5]电液比例阀加载系统参数辨识与模糊PID控制策略的研究[D]. 高翔.长安大学 2014
[6]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[D]. 杨培培.中国矿业大学 2014
[7]电液比例溢流阀数字式控制器设计[D]. 齐大伟.南昌大学 2013
[8]基于信息融合技术的提升机制动系统与减速器故障诊断方法[D]. 王健.太原理工大学 2012
[9]基于PID算法的电液比例阀控制系统研究[D]. 陈斌.长沙理工大学 2012
[10]智能化矿井提升机制动系统检测装置的开发[D]. 赵君兰.西安科技大学 2011
本文编号：2960338
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/2960338.html
