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帶式輸送機智能控制方法的選擇
日期:2015-05-26 作者:admin

帶式輸送機采用的是調(diào)速型液力耦合器,由述分析可以得出,調(diào)速型液力耦合器組成的驅(qū)動系統(tǒng)主要是把液力耦合器的勺桿作為控制過程的執(zhí)行機構(gòu),通過調(diào)整勺桿的開度,控制耦合器工作腔的充液量,從而調(diào)整液力耦合器的傳遞力矩,實現(xiàn)電機的軟起動和功率平衡。

在現(xiàn)實生產(chǎn)當(dāng)中,由于電機的出力和速度是一個時間慣性環(huán)節(jié),特別是液力耦合器調(diào)速系統(tǒng)是一大滯后,非線性環(huán)節(jié):在這個環(huán)節(jié)當(dāng)中要建立起比較精確的數(shù)學(xué)模型,需要考慮很多因素(如油量、摩擦力),難以得到準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型。在沒有一個精確的數(shù)學(xué)模型的前堤下,如果使用PID調(diào)節(jié),往往很難達(dá)到控制要求。在本系統(tǒng)當(dāng)中,對速度的調(diào)節(jié)精度要求不高,若采用模糊控制方法則能達(dá)到較為理想的功率平衡控制效果,滿足速度調(diào)節(jié)的要求。

帶式輸送機


帶式輸送機為多機驅(qū)動,實際控制對象有四臺電機,顯然這種情況屬于多輸入多輸出。為了能找到合適的控制方法,從理論和實際的角度列出了幾種方案進(jìn)行比較,各方法如下:
方法一:采用簡化模糊控制算法,取某一時刻四臺電機電流的平均值為給定值,將各臺電機電流與之比較。大了就向下調(diào)勺桿,小了就向上調(diào)。
方法二:采用標(biāo)準(zhǔn)的模糊控制器,輸入為輸送機速度及四臺電機的電流誤差和誤差變化率,輸出為四臺液力耦合器勺桿動作,即五輸出四輸入的多維控制器。
方法三:采用先分組再控制的方法,即將四臺電機按照各自的滾筒分為兩組,控制時先對兩組之間使用模糊控制,然后分別在每組使用模糊控制。
方法四:選擇四臺電機中電流最大的作為主電機,另外三臺為跟蹤電機??刂七^程當(dāng)中對主電機的速度進(jìn)行控制使其符合速度曲線,同時以該電機為給定值,其他三臺電機電流分別與其進(jìn)行模糊控制調(diào)節(jié)。
帶式輸送機能過各種方法比較:方法一采用簡化的模糊控制方法,結(jié)構(gòu)簡單,控制容易,但精度不高,不一定能達(dá)到設(shè)計要求;方法二從理論上可行,但實際當(dāng)中存在很多問題,例如四臺電機之間是相互耦合的關(guān)系,對四臺電機同時控制,必須要解耦,而且對五輸入四輸出的控制器來說,其控制規(guī)則的數(shù)目是105級,能以實現(xiàn);方法三通過分組的方法了一定程度的解耦,但是不論是先對組內(nèi)控制還是組間控制,仍然存在兩組電機的耦合關(guān)系:方法四采用了分別跟蹤的方法,使得除了主電機之外,其余三臺電機互不影響,實現(xiàn)較好的解耦效果,并且使得控制器的輸入降為兩臺電機的電流差變化率,同時方法四允許不確定性開機,即除主電機外,其余三臺電機可以根據(jù)生產(chǎn)需要任意開停而互不干擾。

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