基于LabVIEW的MG1100/2860-WD型交流电牵引采煤机调高系统性能分析

针对采煤机滚筒自动调高要求建立滚筒调高系统的数学模型,讨论了调高增益K、系统等效质量的模型简化方法,并提出了一种新定义下的开关阀控液压缸的传递函数计算方法。根据MG1100/2860-WD交流电牵引采煤机的系统参数,利用LabVIEW进行系统仿真,预测该型号采煤机调高滚筒的动态特性并分析设计参数对其性能的影响。     

基于专家PID采煤机滚筒调高控制技术的研究

针对采煤机传统PID调高技术控制滞后和稳定性较差的问题,提出了一种基于专家PID的调高控制技术,设计了专家控制规则,根据当前控制状态对PID控制器参数实时修正,优化了调高系统的动态性能。建立了采煤机滚筒调高数学模型,并在Simulink中搭建了专家PID调高仿真模型,进行了阶跃响应和路径跟踪实验。结果表明,基于专家PID的采煤机滚筒调高控制技术响应速度更快,抗干扰性更强,路径跟踪性能更好,为提高采煤机滚筒调高控制系统智能化水平提供了理论支持。     

采煤机调高过程PID参数优化

针对采煤机调高系统响应慢、精度低和抗干扰性差等问题,提出了一种鲸鱼优化算法,利用其对采煤机调高系统PID控制器的参数进行整定,并在MATLAB中进行仿真,同时与其他控制算法进行对比。结果表明,采用鲸鱼算法进行PID参数整定的采煤机调高系统动态性能得到提高,具有泛化能力强、超调量低和稳定性高等优点。     

滚筒采煤机调高系统动态特性的研究

通过建立采煤机截割调高系统力学模型,并应用MATLAB对系统的动态特性进行了研究,分析了液压缸支撑刚度和阻尼对系统瞬态和稳态响应的影响。分析结果表明,液压缸支撑刚度一定的情况下,液压缸阻尼越大,系统振动响应过程中瞬态幅值就越小,且响应时间越短;在液压缸阻尼一定的情况下,液压缸支撑刚度越大,系统瞬态响应阶段的振动频率越大,系统稳态振动幅值越小,因此刚度的增大可以有效地减轻截割机构的衰减振动,减小系统稳态振幅,研究结果可为采煤机截割部振动的减小提供依据。     

基于单神经元PID的采煤机滚筒调高控制系统

针对采煤机自动调高控制系统的工作特点和控制要求,分析了采煤机滚筒调高系统的组成结构和工作原理,然后对调高控制系统的控制原理、各元件传递函数、系统传递函数框图等进行了研究,并进一步分析了单神经元PID算法的实现原理。在此基础上,利用Simulink软件分别建立了基于常规PID算法和单神经元PID算法的系统仿真模型,仿真结果显示,单神经元PID优化算法比常规PID算法有更快的响应速度和更小的超调量,且抗负载干扰能力更强,能快速达到系统稳定状态,因此更加适合滚筒调高自动控制。     

基于BP神经网络的采煤机自动调高PID控制系统研究

由于采煤机记忆截割技术应用在复杂煤层中具有局限性,提出一种基于BP神经网络的PID控制器,对采煤机的液压自动调高系统进行优化。通过BP神经网络的预测控制原理,改进PID控制器参数。搭建了采煤机滚筒调高PID控制实验系统,并进行了阶跃响应实验和跟踪性能实验。结果表明,相比于传统PID控制器,改进的PID控制器响应更为平稳、跟踪性能更加优越,能更好地满足采煤机在复杂工况下的自动调高要求。     

基于AMESim的短壁采煤机平衡阀组动态特性优化研究

介绍了短壁采煤机平衡阀组调高系统的工作原理,基于AMESim软件建立了调高系统的仿真模型,分析了液压缸负载、泵的排量、平衡阀组弹簧刚度、初始位置弹簧力和锥阀角度主要参数对平衡阀组及其调高系统动态特性的影响,根据仿真结果优化了主要参数。该研究为平衡阀组的设计及调高系统的调试提供了理论依据。     

MG150(200)/380(480)-WD型采煤机液压系统故障分析与维护

MG150(200)/380(480)-WD型电牵引采煤机采用调高液压缸调节摇臂的摆角,使截割滚筒按开采高度升降. 液压调高系统主要由泵站和调高液压缸组成,泵站为采煤机调高系统和行走部制动器提供液压动力.系统由齿轮泵、粗过滤器、安全阀、手动换向阀、电磁阀和调高液压缸等组成.调高系统的齿轮泵由电动机驱动,理论排量15.8L/min,调高时为防止系统回路压力过高损坏油泵及其附件,在齿轮泵出口处各设置一个高压溢流阀作为安全阀,调定压力值为17 MPa.     

机液伺服液压缸动态位置刚度特性分析

介绍一种新型机液伺服液压缸的工作原理和结构,通过对机液伺服缸的理论分析对集成式阀控差动缸系统进行数学建模。分析阀口面积梯度、活塞及负载折算到活塞上的总质量和有效体积弹性模量等参数对系统动态位置刚度的影响,优化系统参数并获得良好的动态性能。     

基于单神经元PID控制的电液比例调高系统研究

以采煤机电液比例阀控缸位置控制系统为研究对象,建立了电液比例阀控缸位置控制系统的数学模型,利用单神经元与PID相互结合的控制方法,在simulink中设计单神经元的采煤机电液比例阀控缸位置控制系统自适应PID控制器,在有负载扰动下进行仿真,并对突变负载扰动时常规PID控制和基于单神经元PID控制进行阶跃响应对比。仿真结果显示单神经元自适应PID控制器比常规PID控制系统具有较强的鲁棒性、自适应性,对采煤机电液比例调高控制能够达到自适应控制。     

液压伞钻机械臂液压系统改进与仿真

针对目前全液压伞钻钻孔定位需要手动进行调节,自动化程度较低的问题,文章介绍了对传统伞钻液压系统的改进。应用PID控制算法对两组液压缸进行闭环控制;采用遗传算法优化PID参数并对阶跃信号进行仿真,结果表明系统快速性和稳定性提升;在动力学仿真软件中建立伞钻单臂虚拟样机模型,获取位姿改变时液压缸负载力与活塞杆位移随时间变化情况,对改进系统施加变负载获取活塞杆位移真实值且与理论值比较。结果表明改进后的液压系统在变负载工况下液压缸位置控制能保持较高精度。     

基于AMESim的新型双阀芯系统建模及特性分析

应用大型液压系统仿真软件AMESim10.0建立了工程机械双阀芯液压系统模型,通过双阀芯模型不同参数下的阀口流量响应特性,得出了反馈通道增益、先导阀阻尼系数变化与双阀芯系统时域响应的关系,并且得出了先导阀阀芯位移响应特性;通过双阀芯开环系统频率特性分析,得出了闭环系统的稳定裕度,及较优的PID控制参数。研究结果表明,双阀芯系统反馈通道增益与流量响应成反比,流量超调量与阀芯阻尼系数成反比,较优值为80N·s/m;通过系统PID参数的优化,双阀芯系统可以达到较好的稳定裕度。     

改进的人工鱼群算法采煤机调高控制策略

为了提高煤矿开采中采煤机调高的控制精度，提出了一种基于改进的人工鱼群算法采煤机滚筒调高控制的策略。在传统的人工鱼群算法的基础上，引入步长递减和视野变化的策略，以ITAE的倒数作为目标函数寻优计算得到PID控制器的参数。通过采煤机调高系统的传递函数搭建Simulink仿真模型，和模拟退火算法、粒子群算法进行对比，结果表明改进后的人工鱼群算法误差更小，控制精度更准确，系统的阶跃响应更平滑，为实现更为精准的采煤机调高控制提供一种新的方法，为煤炭的高效生产提供依据。     

液压支架安装运输车调高机构设计分析

为避免安装运输车调高机构运动死角,优化调高机构尺寸参数,建立安装运输车调高机构的运动轨迹方程,利用MATLAB软件仿真其主运动构件的运动轨迹,及调高液压缸和支撑板在纵梁上安装点的直线距离与调高液压缸安装倾角的变化规律。仿真结果表明:调高机构的设计参数由安装夹角和距离变量的值决定,调高液压缸初始安装角有极值,且在设计的范围内取值时,调高液压缸的初始驱动效果较好,能避免卡死,满足调高机构的设计要求。     

液压缸密封性能及摩擦力的有限元分析

参照国家标准设计了湿式离合器液压缸活塞密封圈,利用有限元分析软件Workbench建立了湿式离合器液压缸活塞密封圈模型,通过观察密封圈等效应力与接触应力云图对活塞沟槽和密封圈尺寸参数以及橡胶硬度进行了优化分析,仿真结果表明,改进后的沟槽和密封圈设计更加适用且密封圈橡胶的IRHD硬度宜在70~80选取,同时得出了湿式离合器液压缸作动过程中密封圈动静摩擦力的变化曲线,从而为湿式离合器液压缸的响应时间与控制策略的选择提供参考依据。     

基于模糊自适应PID控制的单向示范刀采煤机记忆截割控制

采煤机在综采作业中所受到的载荷具有随机性,应用模糊自适应PID控制策略,针对采煤机调高机构的几何非线性特点和采煤机作业中单向信息的采集偏差现象,对采煤机双向截割滚筒高度进行自动跟踪,并给出了单向示范刀顶板和底板的数字化模型,通过对单向示范刀记忆截割曲线跟踪控制的模拟仿真,得到误差曲线,为采煤机单向示范刀记忆调高系统的设计优化提供理论支持。     

采煤机自动调高系统数学模型分析

采煤机自动调高有助于提高煤矿开采自动化水平,加快煤矿开采效率。介绍采煤机自动调高系统的工作原理,自动调高的关键在于判断煤岩分界,具体包括直接法和间接法2种。建立自动调高系统工作时的数学模型,计算采煤机采高,并分析控制系统的传递函数,对不同器件的传递函数进行计算,帮助提高对采煤机自动调高系统的认识,给调高系统具体参数的优化提供参考。     

基于油缸位移传感器的采煤机采高监测系统

介绍了模拟量信号位移传感器在采煤机采高监测系统中的应用,通过调高油缸的伸缩带动位移传感器,实时监测位移传感器的长度变化,经换算得到采煤机滚筒高度。     

液压缸固有频率的研究

液压固有频率是液压控制系统中的重要参数,它表示液压动力元件的响应速度。通过阀控单出杆和双出杆液压缸的分析,导出2种情况下液压固有频率的计算公式。最后推导出管道中的油液质量转化为折算质量的计算公式。     

基于AMESim的液压缸位置控制系统的建模与仿真

在分析液压缸位置控制的工作原理基础上,计算出液压缸位置控制系统各个环节的传递函数,得出影响系统响应的2个重要的参数:伺服阀的阻尼比和反馈回路的增益。利用AMESim仿真软件搭建了液压缸位控系统的仿真模型。通过分析伺服阀不同的阻尼比,不同的反馈回路增益,不同的入口容积大小等参数的变化对系统动态性能的影响,从而得出液压缸位置控制系统关键参数的最优值,为系统的的结构优化和改进提供了参考依据。