本文關(guān)鍵詞：堆垛機的能耗分析及其智能控制方法的研究與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近幾年來國家大力提倡節(jié)能減排,使得企業(yè)在實現(xiàn)自身設備高度自動化的同時,也對設備的能耗提出了更高的要求。隨著逐年用地成本的增加和物流業(yè)的高速發(fā)展,自動化立體倉庫也在國內(nèi)迅速發(fā)展起來。堆垛機作為物流倉儲中能耗最大的設備之一,深入研究其能耗有關(guān)的影響因素很有必要。本文從控制角度研究影響堆垛機運行能耗的因素,從而為綠色堆垛機的實現(xiàn)提供有力的理論依據(jù)。本文首先對堆垛機水平和垂直方向的能耗進行數(shù)學建模,通過對某項目堆垛機作業(yè)時采集到的能耗進行分析,得出了影響堆垛機水平和垂直運行能耗的因素主要為速度和加速度,并且得出了能耗與二者的具體關(guān)系。然后分析堆垛機進行速度和時間成梯形曲線運動時,如何對水平和垂直兩個方向的加速度和速度分別進行選取,協(xié)調(diào)水平和垂直方向的運動情況,最終得出了堆垛機執(zhí)行作業(yè)時的最少能耗的控制算法,并通過程序的實現(xiàn)在實際項目中進行應用。最后對實際應用的情況和效果進行了介紹。
【關(guān)鍵詞】：能耗 采集 分析 智能控制
【學位授予單位】：機械科學研究總院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH246
【目錄】：

• 摘要5-6
• abstract6-11
• 第一章 引言11-15
• 1.1. 堆垛機能耗國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.1.1. 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.1.2. 國外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2. 課題來源與現(xiàn)實意義13
• 1.2.1. 課題來源13
• 1.2.2. 課題現(xiàn)實意義13
• 1.3. 課題主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點13-14
• 1.3.1. 研究內(nèi)容13
• 1.3.2. 創(chuàng)新點13-14
• 1.4. 論文組織結(jié)構(gòu)14-15
• 第二章 堆垛機系統(tǒng)能耗的數(shù)學模型15-30
• 2.1. 堆垛機系統(tǒng)15-19
• 2.1.1. 堆垛機機械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)15-16
• 2.1.2. 堆垛機控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)16-18
• 2.1.3. 堆垛機監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)18-19
• 2.1.4. 堆垛機能耗的影響因素19
• 2.2. 堆垛機水平運動能耗的數(shù)學模型19-26
• 2.2.1. 堆垛機水平加減速運動過程的動態(tài)功率(Kw)20-22
• 2.2.2. 堆垛機水平勻速運動過程的動態(tài)功率(Kw)22-24
• 2.2.3. 堆垛機水平減速運動過程的動態(tài)功率(Kw)24-25
• 2.2.4. 堆垛機水平能耗的分析與總結(jié)25-26
• 2.3. 堆垛機垂直運動能耗的數(shù)學模型26-29
• 2.3.1. 堆垛機垂直向上運動的能耗27-28
• 2.3.2. 堆垛機垂直向下運動的能耗28-29
• 2.4. 本章小結(jié)29-30
• 第三章 堆垛機能耗的采集與分析30-42
• 3.1. 堆垛機的能耗采集30-34
• 3.1.1. 電能表采集電能數(shù)據(jù)30-31
• 3.1.2. 電能表與PLC的通訊31-33
• 3.1.3. PLC對數(shù)據(jù)進行處理33-34
• 3.2. 對采集到的數(shù)據(jù)進行分析34-40
• 3.2.1. 水平最大速度對堆垛機能耗的影響34-35
• 3.2.2. 水平加速度對堆垛機能耗的影響35-36
• 3.2.3. 垂直向上運動時最大速度對堆垛機能耗的影響36-37
• 3.2.4. 垂直向下運動時最大速度對堆垛機能耗的影響37-38
• 3.2.5. 垂直向上運動時加速度對堆垛機能耗的影響38-39
• 3.2.6. 垂直向下運動時加速度對堆垛機能耗的影響39-40
• 3.3. 本章小結(jié)40-42
• 第四章 節(jié)能控制算法的研究與設計42-51
• 4.1. 系統(tǒng)開發(fā)工具42
• 4.2. 最優(yōu)控制理論42-47
• 4.2.1. 時間最優(yōu)控制42-45
• 4.2.2. 能耗最優(yōu)45-46
• 4.2.3. 時間最優(yōu)的前提下能耗最優(yōu)46-47
• 4.3. 能耗最優(yōu)控制系統(tǒng)的算法47-50
• 4.3.1. 計算最短運行時間49
• 4.3.2. 運行參數(shù)的優(yōu)化49-50
• 4.4. 本章小結(jié)50-51
• 第五章 工程驗證51-70
• 5.1. 堆垛機的工作模式51-52
• 5.2. 堆垛機的運動控制方式52-54
• 5.3. 堆垛機控制程序的實現(xiàn)54-67
• 5.3.1. PLC硬件的實現(xiàn)54-55
• 5.3.2. 堆垛機運動控制PLC程序的實現(xiàn)55-60
• 5.3.3. 堆垛機節(jié)能控制PLC程序的實現(xiàn)60-67
• 5.4. 堆垛機節(jié)能控制程序的節(jié)能效果67-69
• 5.5. 本章小結(jié)69-70
• 第六章 總結(jié)和展望70-72
• 參考文獻72-75
• 致謝75-76
• 在學期間發(fā)表的學術(shù)論文和參加科研情況76

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本文編號：269340