發(fā)布時間：2018-01-05 02:03

  本文關(guān)鍵詞：帶式輸送機液粘軟啟動技術(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 液粘傳動 帶式輸送機 PID優(yōu)化控制

【摘要】：目前,應(yīng)用于井下煤炭運輸、地面電廠、選煤廠的帶式輸送機,大約有100萬條。對于大型帶式輸送機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在啟動過程中對電網(wǎng)和皮帶等的沖擊,也就是常見的帶式輸送機軟啟動問題,帶式輸送機軟啟動直接關(guān)系到了輸送機的工作性能以及煤礦安全生產(chǎn)。設(shè)計一套合理的軟啟動裝置對煤礦安全生產(chǎn)以及改善帶式輸送機工作性能具有重大意義。 常用的帶式輸送機啟動方式主要有三種,分別是電控制型調(diào)速軟啟動、液力耦合器調(diào)速啟動以及液粘傳動調(diào)速啟動。通過對比可知液體粘性傳動調(diào)速啟動在高速段性能優(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、維護的方便性等方面相對其他調(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)先進的國家,并對其進行了嚴格封鎖。 本文通過對大量的文獻資料閱讀以及在煤礦井下實際調(diào)研的基礎(chǔ)上,對現(xiàn)有的液粘軟啟動裝置進行了相關(guān)理論分析。剖析了液粘軟啟動裝置的基本結(jié)構(gòu),分析了液粘摩擦機理,建立了液粘傳動動力學(xué)模型和油膜承載力模型。在對液粘傳動機理的理論分析基礎(chǔ)上,建立了摩擦片組的動力學(xué)平衡方程,同時計算分析了系統(tǒng)流量平衡方程和負載動態(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,進而控制輸出扭矩。對電液比例控制系統(tǒng)的開環(huán)響應(yīng)特性和穩(wěn)定性進行了計算機仿真與分析,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)。 針對液粘調(diào)速軟啟動開環(huán)控制的不足,設(shè)計了PID控制的閉環(huán)控制策略。對PID參數(shù)進行了整定,并進行了仿真。結(jié)果表明傳統(tǒng)PID控制無法獲得較好的帶式輸送機調(diào)速啟動效果。繼而本文又采用了PID優(yōu)化控制對PID參數(shù)進行整定,利用優(yōu)化后參數(shù)對Harrision啟動速度曲線進行了仿真,實現(xiàn)了帶式輸送機理想調(diào)速啟動效果。 最后本文利用液粘傳動實驗臺研究摩擦副間油膜壓力場及扭矩傳遞特性,對理論分析的正確性進行了驗證。對帶式輸送機調(diào)速啟動整定的PID優(yōu)化控制進行了分析驗證,同時還分析了工作油溫度、負載大小及啟動時間對調(diào)速啟動的影響,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)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TH222

【參考文獻】

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1 魏宸官;一種新型的可控?zé)o級調(diào)速傳動裝置——液體粘性傳動或油膜剪切離合器[J];北京工業(yè)學(xué)院學(xué)報;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)自動化;1997年08期

3 魏宸官;一種新型可控?zé)o級調(diào)速傳動裝置——滑差離合器[J];工程機械;1984年02期

4 宋偉剛,戰(zhàn)欣,王元元;大型帶式輸送機驅(qū)動裝置的比較研究[J];工程設(shè)計學(xué)報;2004年06期

5 徐軼;;比例壓力控制系統(tǒng)的辨識[J];機床與液壓;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;帶式輸送機軟啟動裝置的比較分析[J];機械工程師;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軟啟動方式的合理選用方法[J];煤礦機械;2007年02期

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1 謝方偉;溫度場及變形界面對液粘傳動特性影響規(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（HVD）技術(shù)的研究[D];浙江大學(xué);2003年

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

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

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

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本文編號：1381055