基于DSP矿用异步电机直接转矩控制技术研究

在分析矿用异步电机数学模型和直接转矩控制算法基础上,设计基于DSP的矿用异步电机直接转矩控制算法硬件电路和软件程序,包括功率驱动电路、电压检测电路和电流检测电路,并编写相关的软件程序。在现有矿用三相异步电机基础上,搭建试验电路对所设计的控制系统进行验证。通过实验结果可得:基于DSP的电机直接转矩控制系统能够对矿用异步电机进行可靠控制,系统具有稳定性好、鲁棒性强和控制精度高等特点。     

重型矿用混合动力自卸车模糊控制策略研究

以矿用混合动力自卸车为研究对象,进行了模糊控制能量管理策略的研究。以整车需求转矩与当前车速下发动机最佳转矩的差值和动力电池SOC为输入、发动机期望转矩为输出,构建了有121条规则的模糊控制器。根据某矿用混合动力自卸车的实际运行情况,建立了自卸车循环工况,并利用AVL Cruise和MATLAB/Simulink联合仿真平台对制定的模糊控制策略进行了仿真。仿真结果表明,与采用逻辑门限控制策略相比,模糊控制策略明显提高了矿用混合动力自卸车的燃油经济性。     

三电平矿用异步电机DTC优化方法的研究

在建立矿用异步电机数学模型,研究三电平逆变器空间电压矢量和分析异步电机直接转矩控制(DTC)原理的基础上,针对三电平矿用异步电机DTC系统中点电位不平衡的问题,提出了优化固定合成矢量序列的方法,并通过MATLAB/Simulink进行仿真。仿真结果表明,采用该优化方法既可以有效地控制中点电位平衡,也可以使系统保持良好的运行性能。     

矿用铰接式电传动车辆转向控制的研究

提出一种针对矿用铰接式电传动车辆等转矩跟随控制自适应差速控制方法。建立了Adams铰接车动力学和Matlab/Simulink电机驱动系统机电一体化联合仿真模型,对车辆开环无控制和等转矩跟随控制转向工况进行仿真,仿真结果表明该控制方案使车辆具备良好的转向性能,简化了控制算法。结合试验验证了转向控制策略的可行性。     

矿用自卸车电传动系统组合试验技术研究

目前矿用自卸车电传动系统组合试验暂无标准可依,试验方法及试验项目仅由主机厂或者生产商提出,导致无法确认电传动系统组合试验是否充分,试验方法是否合理。设计了一种矿用自卸车电传动系统组合试验系统,分析了矿用自卸车电传动系统组合试验应至少进行的项目,并基于该试验系统,对矿用自卸车电传动系统组合试验进行了研究,给出了试验曲线。该研究成果可以为矿用自卸车电传动系统的设计、制造、检验、试验标准的建立提供参考。     

大型矿用自卸车永磁驱动系统研究

在介绍矿用自卸车传统电传动牵引系统的基础上,搭建了永磁驱动系统,并阐述了永磁同步牵引电动机的数学模型和控制策略。根据永磁同步牵引电动机的特性及矿用自卸车的工况特点,提出了高速段的永磁电动机弱磁控制策略。通过仿真和试验,验证了永磁电动机控制策略的有效性。同时,经样车矿山测试,永磁驱动系统较传统电传动(电励磁发电机和鼠笼驱动电动机)系统有明显的油耗改善,对露天矿山节能减排有重要意义。     

电驱动铰接式自卸车电子差速控制策略及仿真

提出一种用于电驱动铰接式自卸车的的电子差速控制策略,以实现车轮路面附着特性与工作状态的识别以及电动轮驱动转矩的控制。依据某六轮电驱动铰接式车辆结构特点,建立了包括SIMPACK动力学模型以及MATLAB/Simulink电动轮驱动转矩控制模型的联合仿真模型,并利用联合仿真模型对采用电子差速控制策略的自卸车进行了差速控制仿真。结果证明了该电子差速控制策略的有效性。     

220 t矿用电动轮自卸车燃油消耗规律与应用研究

露天矿矿用自卸车燃油消耗费用占总成本最高可达1/3,因此燃油消耗分析对矿山降低成本、节能减排以及运输系统的智能化极其重要。但是矿用自卸车燃油消耗估算模型及监测手段均存在精度不高、实用性不强的缺点,进而导致自卸车燃油消耗规律不清、考核指标不准等问题。以某露天矿220 t矿用电动轮自卸车为研究对象,对自卸车驱动力与行驶阻力进行平衡分析,轮边驱动力可简化为滚动阻力、坡度阻力、加速阻力之和;对自卸车发动机功率进行平衡分析,发动机的功率主要分配为滚动阻力功率、坡度阻力功率、加速度功率、非行驶功率和传动系统损失功率。其次,应用车轮—牵引系统—动力转换系统的后向建模,提出一种准确的电动轮自卸车燃油消耗率的估算模型,模拟不同工况条件下自卸车发动机的燃油消耗率,并从理论上归纳自卸车发动机燃油消耗率的多维特征参数为载重、速度、滚动阻力系数、坡度阻力系数和加速度。在此基础上,结合驱动/电制动性能曲线,量化载重、速度、滚动阻力系数、坡度阻力系数对矿用自卸车燃油消耗率、单耗的影响规律;最后,以该露天矿为实例,引入高精度、高可靠的容积式油耗传感器,验证该型矿用电动轮自卸车燃油消耗率估算模型的精度。结果表明:3条运...     

矿用电动轮自卸车调速系统的自抗扰控制研究

针对矿用电动轮自卸车交流电驱动调速系统中感应电机参数摄动现象严重,控制鲁棒性差的难题,研究了一种基于自抗扰控制器(ADRC)的转子磁场定向矢量控制的感应电机闭环调速系统,分析了ADRC对感应电机参数摄动和外扰等不确定项的补偿作用,实现了感应电机的转子磁链和电磁转矩的动态解耦.仿真结果表明,调速系统在大范围转子电阻摄动和转矩干扰下,系统的动态性能明显优于传统PI调节器,对感应电机的其它参数变化也具有较强的鲁棒性,容易推广交流传动的其它应用中.     

大型矿用自卸车液压举升系统仿真与试验分析

举升迅速及平稳是矿用自卸车最基本的性能要求。以某220 t矿用自卸车的液压举升系统为研究对象,分析了插装阀组控制的液压举升系统的工作原理和特点。对系统的主要组成元件进行动力学建模,并利用AMESim软件进行仿真,完成了对举升系统的举升时间和举升压力等关键参数的分析。对实车在满载和超载工况下举升试验数据的分析表明,所建立仿真模型具有较好的准确性。结果表明,该矿用自卸车的液压举升系统满足设计要求。该仿真模型为液压举升系统故障机理的研究提供了理论基础。     

液体黏性传动装置研究

介绍了液体黏性传动装置在带式输送机中的作用,并介绍液体黏性传动的原理,阐述了液体黏性传动装置的机械系统、液压控制系统和电控系统的工作原理,着重分析了液压控制系统。     

带式输送机驱动滚筒的有限元分析

采用有限元分析方法,探讨不同的轮辐间距对带式输送机驱动滚筒受力的影响。通过对比分析结果得出结论:轮辐与筒壳连接处内侧节点等效应力与轮辐间距存在正向因果关系,筒壳中部外侧节点的径向和切向位移与轮辐间距存在正向因果关系。     

φ2.7×3.6m球磨机传动系统改造

针对φ2.7×3.6 m球磨机传动系统中存在的问题,从齿轮轴、联轴器和润滑方面提出改进措施,实践证明改造效果良好。     

带式输送机增压驱动装置的研究

为提高带式输送机驱动滚筒的最大牵引力,提出在驱动滚筒处添加增压带,构建增压驱动装置。建立驱动滚筒、输送带和增压带三者之间数学模型,得到输送带在驱动滚筒相遇点处的张力和最大牵引力的计算公式。利用Recur Dyn建立带式输送机增压驱动装置的仿真模型,得到输送带在驱动滚筒的相遇点和分离点处张力的仿真结果。     

钢丝绳带式输送机摩擦轮的机械传动

阐述钢丝绳带式输送机的发展,分析钢丝绳牵引带式输送机机械传动的优点和不足,论述了钢丝绳牵引带式输送机单轴、分动传动的设计与实施。     

永磁变频直驱系统对带式输送机驱动选型设计的影响

目前,永磁变频直驱系统在带式输送机上的应用越来越广泛。介绍了永磁变频直驱系统的组成及特点,详细分析了永磁变频直驱系统对带式输送机电动机选型计算的影响及其对带式输送机电动机选型观念的影响,并给出永磁变频电动机选型时需要满足的2个条件。该研究可为带式输送机永磁同步变频电动机的选型提供思路。     

带式输送机驱动方式优化与驱动架改造

为解决下山带式输送机直接启动方式容易导致断带和设备损坏的问题,对存在的问题进行分析,提出改直接启动为变频软启方式,并设计驱动架改造方案,利用过渡架确保驱动装置的稳定承载.结果表明:通过对输送机驱动方式优化后,设备运行平稳,采用过渡架节省制造和安装成本.     

液压传动系统常见故障分析

介绍了液压传动系统的组成及其优缺点,从4个方面对液压传动系统常见故障进行了分析.     

带式输送机传动滚筒装配工艺

结合实践经验,介绍了带式输送机传动滚筒的装配工艺及装配中的注意事项。     

矿井提升机传动系统方案的探讨

以矿井提升机电控系统的工艺控制要求为出发点,首先详细探讨了直流提升机电控系统的基本配置结构及工作原理,分析了直流传动方案的优缺点;其次给出了当前我国矿山主流交流提升机电控系统的基本配置结构及工作原理,比较了高压绕线异步电机转子串电阻调速传动方案、直联低速同步电机交交变频调速传动方案和交直交变频调速传动方案各自的优缺点。通过系统比较现阶段我国矿山采用的交、直流传动方案的相关特性,提出了合理选择矿井提升机传动系统的一般性原则,进而为以后的矿井提升机传动系统方案选择提供了设计依据。