發(fā)布時(shí)間：2018-01-05 02:03

  本文關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)液粘軟啟動(dòng)技術(shù)研究　出處：《吉林大學(xué)》2011年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 軟啟動(dòng) 液粘傳動(dòng) 帶式輸送機(jī) PID優(yōu)化控制

【摘要】：目前,應(yīng)用于井下煤炭運(yùn)輸、地面電廠、選煤廠的帶式輸送機(jī),大約有100萬條。對(duì)于大型帶式輸送機(jī)在安裝使用過程中不僅需要考慮功率匹配得當(dāng),布局合理外,還要解決大型帶式輸送機(jī)在啟動(dòng)過程中對(duì)電網(wǎng)和皮帶等的沖擊,也就是常見的帶式輸送機(jī)軟啟動(dòng)問題,帶式輸送機(jī)軟啟動(dòng)直接關(guān)系到了輸送機(jī)的工作性能以及煤礦安全生產(chǎn)。設(shè)計(jì)一套合理的軟啟動(dòng)裝置對(duì)煤礦安全生產(chǎn)以及改善帶式輸送機(jī)工作性能具有重大意義。 常用的帶式輸送機(jī)啟動(dòng)方式主要有三種,分別是電控制型調(diào)速軟啟動(dòng)、液力耦合器調(diào)速啟動(dòng)以及液粘傳動(dòng)調(diào)速啟動(dòng)。通過對(duì)比可知液體粘性傳動(dòng)調(diào)速啟動(dòng)在高速段性能優(yōu)于液力耦合器,在低速段性能優(yōu)于電控制型調(diào)速。另外,其在制造成本、散熱、維護(hù)的方便性等方面相對(duì)其他調(diào)速方式具有無可比擬的優(yōu)越性。但是我國在這方面的研究處于起步階段,關(guān)鍵技術(shù)仍然掌握在美國和澳大利亞等技術(shù)先進(jìn)的國家,并對(duì)其進(jìn)行了嚴(yán)格封鎖。 本文通過對(duì)大量的文獻(xiàn)資料閱讀以及在煤礦井下實(shí)際調(diào)研的基礎(chǔ)上,對(duì)現(xiàn)有的液粘軟啟動(dòng)裝置進(jìn)行了相關(guān)理論分析。剖析了液粘軟啟動(dòng)裝置的基本結(jié)構(gòu),分析了液粘摩擦機(jī)理,建立了液粘傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)模型和油膜承載力模型。在對(duì)液粘傳動(dòng)機(jī)理的理論分析基礎(chǔ)上,建立了摩擦片組的動(dòng)力學(xué)平衡方程,同時(shí)計(jì)算分析了系統(tǒng)流量平衡方程和負(fù)載動(dòng)態(tài)平衡方程,建立了比例壓力控制的傳遞函數(shù)。采用電液比例控制油膜厚度,進(jìn)而控制輸出扭矩。對(duì)電液比例控制系統(tǒng)的開環(huán)響應(yīng)特性和穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真與分析,找出其存在的缺陷,為控制策略的制定奠定了一定的基礎(chǔ)。 針對(duì)液粘調(diào)速軟啟動(dòng)開環(huán)控制的不足,設(shè)計(jì)了PID控制的閉環(huán)控制策略。對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行了整定,并進(jìn)行了仿真。結(jié)果表明傳統(tǒng)PID控制無法獲得較好的帶式輸送機(jī)調(diào)速啟動(dòng)效果。繼而本文又采用了PID優(yōu)化控制對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行整定,利用優(yōu)化后參數(shù)對(duì)Harrision啟動(dòng)速度曲線進(jìn)行了仿真,實(shí)現(xiàn)了帶式輸送機(jī)理想調(diào)速啟動(dòng)效果。 最后本文利用液粘傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)研究摩擦副間油膜壓力場(chǎng)及扭矩傳遞特性,對(duì)理論分析的正確性進(jìn)行了驗(yàn)證。對(duì)帶式輸送機(jī)調(diào)速啟動(dòng)整定的PID優(yōu)化控制進(jìn)行了分析驗(yàn)證,同時(shí)還分析了工作油溫度、負(fù)載大小及啟動(dòng)時(shí)間對(duì)調(diào)速啟動(dòng)的影響,得到了各因素的影響規(guī)律。
[Abstract]:At present , the belt conveyor , which is applied to underground coal transportation , ground power plant and coal preparation plant , has about 1 million pieces . In the process of installation and use of large - scale belt conveyor , it is necessary not only to consider the power match properly , but also to solve the impact of large - scale belt conveyor on power grid and belt in the start - up process , which is the soft start - up problem of the belt conveyor . The soft start of belt conveyor is directly related to the work performance of conveyor and the safety production of coal mine . A reasonable soft start - up device is designed to make great significance to the safety production of coal mine and to improve the working performance of belt conveyor . There are three main types of starting mode of belt conveyor , which are electric control type speed control soft start , hydraulic coupler speed regulation start and hydraulic viscous transmission speed regulation start . The paper analyses the basic structure of hydraulic viscous soft start - up device , analyzes the basic structure of hydraulic viscous soft start - up device , establishes the dynamic equilibrium equation of the friction plate group and establishes the transfer function of proportional pressure control based on the theoretical analysis of the mechanism of hydraulic viscous transmission . In this paper , a closed - loop control strategy for PID control is designed . The PID parameters are set up and the simulation results show that the traditional PID control is not able to obtain better speed control effect of belt conveyor . In the end , the pressure field and torque transmission characteristics of the oil film in the friction pairs are studied by using the liquid - stick transmission experimental bench , and the correctness of the theoretical analysis is verified . The PID optimization control of the speed regulation starting setting of the belt conveyor is analyzed and verified , and the influence of the working oil temperature , the load size and the starting time on the starting of the speed regulation is also analyzed , and the influence rule of each factor is obtained .

【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TH222

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 魏宸官;一種新型的可控?zé)o級(jí)調(diào)速傳動(dòng)裝置——液體粘性傳動(dòng)或油膜剪切離合器[J];北京工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);1985年03期

2 劉鎮(zhèn),姜學(xué)智,李東海;PID 控制器參數(shù)整定方法綜述[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;1997年08期

3 魏宸官;一種新型可控?zé)o級(jí)調(diào)速傳動(dòng)裝置——滑差離合器[J];工程機(jī)械;1984年02期

4 宋偉剛,戰(zhàn)欣,王元元;大型帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的比較研究[J];工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào);2004年06期

5 徐軼;;比例壓力控制系統(tǒng)的辨識(shí)[J];機(jī)床與液壓;2006年04期

6 魏宸官,黃曉光;液體粘性調(diào)速離合器在熱電廠鍋爐給水泵中的應(yīng)用[J];節(jié)能;1999年10期

7 陶永芹,李兵;帶式輸送機(jī)軟啟動(dòng)裝置的比較分析[J];機(jī)械工程師;2005年08期

8 周滿山,張媛;Theoretical research on hydroviscous speed-adjusting clutch in soft-start of belt conveyor[J];Journal of Coal Science & Engineering(China);2005年01期

9 姚鴻;;CST在煤礦膠帶輸送機(jī)上的應(yīng)用[J];煤;2006年04期

10 陳衛(wèi)峰;;大型礦用帶式輸送機(jī)軟啟動(dòng)方式的合理選用方法[J];煤礦機(jī)械;2007年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 謝方偉;溫度場(chǎng)及變形界面對(duì)液粘傳動(dòng)特性影響規(guī)律的研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2010年

2 陳寧;液體粘性傳動(dòng)（HVD）技術(shù)的研究[D];浙江大學(xué);2003年

3 李本海;表面形貌對(duì)紙基濕式摩擦離合器摩擦特性的影響及機(jī)理分析[D];機(jī)械科學(xué)研究總院;2006年

4 孟慶睿;液體粘性傳動(dòng)調(diào)速起動(dòng)及其控制技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 鄭勇建;液體粘性調(diào)速離合器的研制及實(shí)驗(yàn)與仿真研究[D];浙江大學(xué);2003年

，

本文編號(hào)：1381055