發(fā)布時間：2017-09-23 09:41

  本文關鍵詞：履帶式起重機雙卷揚同步控制系統(tǒng)研究

  更多相關文章： 履帶式起重機 雙卷揚系統(tǒng) 液壓系統(tǒng) 同步控制

【摘要】：隨著我國對基礎設施建設的投入不斷加大,履帶式起重機在大型工程施工吊裝中扮演著越來越重要的角色。為了滿足現(xiàn)在施工的需求,大噸位的履帶式起重機已經(jīng)普遍采用雙卷揚或多卷揚單鉤吊裝的方式,同時為了確保履帶式起重機在吊裝過程中的穩(wěn)定性和安全性,對卷揚液壓系統(tǒng)的同步性能要求也越來越高。本文將以某公司生產(chǎn)的500噸履帶式起重機的雙卷揚同步控制系統(tǒng)為主要研究對象,針對液壓系統(tǒng)的非線性、時變特性特點,分別采用常規(guī)PID控制、模糊PID控制以及單神經(jīng)元PID控制方法來對比分析三種不同控制方法的控制效果。論文研究的主要內(nèi)容如下：(1)分析總結國內(nèi)外大噸位履帶式起重機的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來發(fā)展趨勢,然后對國內(nèi)外雙卷揚起升液壓同步技術的發(fā)展以及研究現(xiàn)況進行了綜述,確定以閉式液壓系統(tǒng)為研究對象并對主要液壓元件進行了選擇。(2)結合流體力學等知識對系統(tǒng)各組成環(huán)節(jié)的數(shù)學模型進行推導,最終建立了整個同步控制系統(tǒng)的分析模型,并借助MATLAB、AMESim搭建了仿真平臺。(3)針對液壓系統(tǒng)的非線性與時變特性,分別設計了常規(guī)PID控制器、模糊PID控制器以及單神經(jīng)元PID控制器。(4)運用AMESim計算機軟件與MATLAB/Simulink計算機軟件進行聯(lián)合仿真,通過仿真實驗結果對比分析可得到,在雙卷揚同步控制系統(tǒng)中單神經(jīng)元PID控制方法的控制精度及收斂速度優(yōu)于常規(guī)PID控制和模糊PID控制,證明了單神經(jīng)元PID控制在履帶式起重機雙卷揚同步控制系統(tǒng)中有很好的應用前景。
【關鍵詞】：履帶式起重機 雙卷揚系統(tǒng) 液壓系統(tǒng) 同步控制
【學位授予單位】：中南林業(yè)科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH213.7;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-26
• 1.1 研究背景與意義10-11
• 1.2 履帶式起重機雙卷揚同步控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11-22
• 1.2.1 國內(nèi)外履帶式起重機發(fā)展現(xiàn)狀12-17
• 1.2.2 國內(nèi)外履帶式起重機發(fā)展趨勢17-19
• 1.2.3 國內(nèi)外履帶式起重機雙卷揚同步控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀19-22
• 1.3 論文的研究內(nèi)容、結構及技術路線22-25
• 1.3.1 論文的研究內(nèi)容22-23
• 1.3.2 論文的研究結構23-24
• 1.3.3 論文的技術路線24-25
• 1.4 本章小結25-26
• 2 履帶式起重機雙卷揚同步控制系統(tǒng)硬件設計26-38
• 2.1 卷揚液壓系統(tǒng)概述26-28
• 2.1.1 開式卷揚液壓系統(tǒng)26-27
• 2.1.2 閉式卷揚液壓系統(tǒng)27-28
• 2.2 雙卷揚同步控制系統(tǒng)組成28-33
• 2.2.1 控制系統(tǒng)及工作原理28-32
• 2.2.2 執(zhí)行機構32-33
• 2.3 雙卷揚液壓系統(tǒng)設計33-36
• 2.3.1 雙卷揚液壓系統(tǒng)原理33-34
• 2.3.2 主要液壓元件選擇34-36
• 2.4 本章小結36-38
• 3 履帶式起重機雙卷揚液壓系統(tǒng)模型建立38-56
• 3.1 系統(tǒng)仿真建模方法38-41
• 3.1.1 微分方程法建模38-39
• 3.1.2 傳遞函數(shù)法建模39
• 3.1.3 功率鍵合圖法建模39-40
• 3.1.4 狀態(tài)空間法建模40
• 3.1.5 計算機輔助建模40-41
• 3.2 雙卷揚同步控制系統(tǒng)數(shù)學模型41-48
• 3.2.1 液壓泵數(shù)學模型41-43
• 3.2.2 液壓馬達數(shù)學模型43-44
• 3.2.3 液壓馬達軸上力矩的數(shù)學模型44-45
• 3.2.4 系統(tǒng)數(shù)學模型45-48
• 3.3 雙卷揚同步控制系統(tǒng)AMESim模型建立48-51
• 3.3.1 AMESim軟件介紹48-49
• 3.3.2 液壓泵AMESim模型49
• 3.3.3 液壓馬達AMESim模型49-50
• 3.3.4 卷揚執(zhí)行機構AMESim模型50-51
• 3.4 履帶式起重機雙卷揚同步控制系模型建立51-55
• 3.4.1 MATLAB/Simulink模型建立與穩(wěn)定性分析51-54
• 3.4.2 AMESim模型建立54-55
• 3.5 本章小結55-56
• 4 履帶式起重機雙卷揚同步控制算法研究56-72
• 4.1 同步控制算法分析56-62
• 4.1.1 常規(guī)PID控制56-57
• 4.1.2 模糊PID控制57-59
• 4.1.3 單神經(jīng)元PID控制59-62
• 4.2 AMESim與MATLBA/Simulink聯(lián)合仿真62-64
• 4.2.1 聯(lián)合仿真介紹62
• 4.2.2 聯(lián)合仿真實現(xiàn)62-64
• 4.3 仿真結果分析64-71
• 4.3.1 常規(guī)PID控制系統(tǒng)仿真結果65-66
• 4.3.2 模糊PID控制系統(tǒng)仿真結果66-68
• 4.3.3 單神經(jīng)元PID控制系統(tǒng)仿真結果68-71
• 4.4 本章小結71-72
• 5 總結與展望72-74
• 5.1 總結72-73
• 5.2 展望73-74
• 參考文獻74-80
• 攻讀碩士學位期間的主要學術成果80-82
• 致謝82

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本文編號：904564