液压提升机控制系统研究与改进

针对液压提升机的大惯量、非线性、变负载等特性,建立液压提升机的数学模型和PID神经网络控制器。在神经网络控制器中,针对局部极小点、稳定性以及学习效率和平滑因子的匹配做出相应的改进,并在MATLAB中编写相应的程序进行仿真研究。通过与常规PID控制器控制结果对比,说明PID神经网络控制器在液压提升机的控制中具有良好的跟踪能力。     

改进单神经元PID在矿井提升机中的应用

矿井提升机在频繁的重复运动中具有随时间变化、非线性的特点,传统PID控制器难以达到理想的控制效果。提出了一种改进的单神经元PID控制器,利用神经元的自学习、自组织能力,通过对权值的在线调整达到对PID参数在线调整的目的,同时采用粒子群优化算法对单神经元PID控制器参数进行优化。仿真结果表明,改进的单神经元PID控制器具有良好的控制性能,提高了矿井提升机的稳定性。     

摩擦式提升机可控式防滑装置紧急制动控制策略分析

为了更好地解决摩擦式提升机的钢丝绳滑动问题,建立了可控式防滑装置制动系统的数学模型,在MATLAB的Simulink环境中对制动系统恒减速制动进行了仿真分析.对比了PID控制和模糊控制的优缺点,进而构建了并联型模糊PID控制器.在加速度为-4 m/s2时,对PID控制、模糊控制、并联型模糊PID控制器3种控制策略进行仿真分析,仿真结果表明,模糊PID控制器优于前两者.     

基于免疫克隆算法的自整定PID控制器在矿井提升机的应用

传统的PID控制器难以满足矿井提升机在重复运动时的时变性、非线性的特点,引入免疫克隆算法优化PID控制参数,以FPGA搭建硬件平台构成自整定PID控制器,通过功能仿真分析实验结果可知,这种自整定的PID控制器不仅能够提高系统的收敛速度及控制精度,还保障了矿井提升机的稳定、安全运行。     

基于模糊PID的摩擦提升机防滑装置制动力调节

针对摩擦提升机防滑装置制动力液压加载系统非线性、大滞后的特点,以及在制动过程中制动力不可调、动态特性差的问题,设计了一种模糊自整定PID控制器。通过Simulink仿真分析,该模糊自整定PID控制器稳定性好,调节精度高,响应速度快,且简单方便,易于在PLC中实现。     

液压提升机电液伺服控制系统研究

液压提升机液压系统具有大惯量、非线性、变参数等特性,用c-mex s-function实现模糊神经网络控制器,对其液压部分和控制部分分别建立Amesim和Simulink仿真模型。分析Amesim/Simulink的联合仿真结果可知,模糊神经网络PID控制器在液压提升机的控制系统中具有良好的干扰抑制性能和跟踪能力。     

模糊自适应PID在矿井提升机中的应用

在矿井提升机运行过程中,由于被控变量具有时变、非线性、不确定等因素,传统PID控制算法难以满足控制要求。采用基于模糊自适应PID控制器实现对矿井提升机的控制,用MAT-LAB/Simulink对模糊自适应PID和传统PID进行了仿真分析。     

模糊PID双向切换在矿井提升机应用

由于矿井提升机系统具有非线性、时变等特点,传统PID控制器很难满足实际生产的要求,基于此采用模糊-PID混合控制方法中模糊PID双向切换实现矿机提升机电机控制,仿真结果表明,模糊PID双向切换控制策略可以有效的改善矿井提升机的性能。     

矿井提升机恒减速制动优化系统Simulink-AMESim联合仿真

针对传统矿井提升机恒减速制动系统存在的精度较低的问题,设计了基于先导式电液比例溢流阀的矿井提升机恒减速制动优化系统,实现滚筒角速度的闭环控制,并对其进行数学建模以及Simulink仿真。之后采用参数模糊自整定PID算法设计模糊控制器,采用AMESim建立液压制动系统的仿真模型。最后进行Simulink-AMESim联合仿真,验证了设计的合理性与优越性。     

基于PID自整定控制恒减速制动系统的研究

矿井提升机恒减速制动系统均采用模拟控制方式,现场参数调试困难,提出一种数字化参数自整定PID控制策略,利用西门子STEP7编程软件实现PID控制算法。采用仿真软件SimulationX建立了电气和液压控制系统的仿真模型,通过联合仿真确定了控制器的结构和参数。进行了现场试验测试,测试结果表明新方案具有的高的跟踪精度和高的安全性。     

基于模糊PID控制的矿井提升机智能系统研究

为进一步提高矿井提升机电气系统的协调控制,满足我国现代化煤炭、冶金等工矿企业实际生产需要,采用PLC作为主控制器,将模糊控制算法引入到提升机系统中,形成了模糊自整定的PID控制策略,并以组态王作为软件开发工具,实现整个矿井提升系统实时监控。该系统经仿真结果表明,控制精度高,操作简单,性能可靠,对实现工业自动化,提高生产率等起到积极作用。     

模糊自适应控制的异步电动机系统研究

针对异步电动机调速系统的非线性和结构参数易变等特点,采用矢量变换,将模糊控制和PID控制结合起来,建立了模糊自适应PI调速系统的双闭环模糊控制仿真模型,对异步电动机模型参数进行分析整定。MATLAB仿真结果表明该控制器与常规PID相比较,具有良好的稳态精度和自适应能力,没有超调和振荡,明显改善了系统的动态性能,并且具有较强的鲁棒性,为煤矿安全生产发挥了重要的作用。     

大惯量变负载工况下矿用液压提升机的调速特性分析

针对煤炭生产中广泛使用的液压提升机,推导了其驱动系统和制动系统的数学模型,利用AMESim软件建立了兼具驱动系统和制动系统的液压提升机仿真模型,并利用Simulink软件设计了模糊自适应PID控制器,分析了大惯量变负载工况下液压提升机的调速特性。结果表明:驱动调速过程中,负载的变化幅值和变化频率是影响速度跟随精度的关键因素;制动过程中,随机负载导致液压马达制动延迟,并引起较大的速度超调量。     

基于B＆R PCC控制的矿井提升机电控系统研究

介绍贝加莱可编程计算机控制器（PCC）的特点，提出了PCC在矿井提升机控制系统中的应用思路，并进行提升机电控系统的软硬件设计。     

矿井提升机变频调速系统的能量回馈控制

介绍了基于DSP控制器TMS320LF2407A的矿井提升机变频调速系统的能量回馈控制.整流侧和逆变侧都是由IPM(智能功率模块)组成,通过DSP控制,整流侧可以实现有源逆变装置的功能,将电能回馈电网,建立相关系统模型,通过MALAB/SIMULINK实现系统仿真.     

H∞控制理论在直流矿井提升机调速系统中的应用

分析了矿井提升机调速控制系统现状,指出了调速系统中所面临的主要问题,外部干扰和系统参数摄动问题。建立了直流电机调速系统数学模型,给出了基于H∞理论的调速控制器设计方案,绘制了控制原理框图,求解了Riccati方程,得到了H∞控制器的传递函数。仿真结果表明,控制器对于工况环境干扰和系统参数摄动具有很强的鲁棒性能,系统调整时间和调速率得到了较好的改善。     

现代矿井提升机信号系统的设计与研究

目前我国的矿井提升机信号系统大部分都是由老式的继电器和接触器组成,可靠性不高,经常出现故障。针对我国现有提升机信号系统的现状,提出了由西门子可编程控制器PLC-300和远程I/O设备ET200M组成的现代矿井提升机信号系统。该系统的通讯网采用基于485通讯的PROFIBUS-DP网络,采用ISD4004语音模块和LCD液晶屏对提升信号进行声音和汉字的播放与显示。冗余系统的加入使整个信号系统的可靠性、稳定性、安全性大大提高,大大促进了工作效率。矿井提升机信号系统人机界面友好、直观,对我国提升机信号系统的设计具有一定的参考价值。     

基于神经网络的自适应PID控制器在矿井输送机中的应用

矿井输送机运行过程中被控对象具有时变、非线性等特性,传统自整定PID控制器难以满足控制要求。采用基于BP算法的神经网络对PID控制参数进行优化,引入FPGA来实现PID控制器的硬件设计,采用DSP Builder 7.0构建闭环测试系统,并基于ModelSim SE 6.2版本进行调试,完成了功能仿真,且对波形进行了比较及分析,证实了FPGA实现自整定PID控制器在矿井输送机中得到了很好的效果。