盾构机刀盘驱动多电机同步控制仿真分析

对几种多电机同步驱动的控制方式进行分析,针对盾构机刀盘驱动系统中电机数量多、结构复杂等特点提出了适合盾构机刀盘同步驱动的控制方式,并模拟实际情况,采用MATLAB/Simulink仿真电机间的刚性连接。仿真结果表明:该方法可以有效地解决盾构机中多电机同步运行时的速度同步与负载平衡。     

采用PLC解决车辆分散驱动的同步控制问题

通过对多电机速度同步控制的分析，介绍了PLC和变频技术在车辆同步运行控制的应用及控制结果。     

全断面矩形掘进机快速过断层方案研究

为促进全断面矩形掘进机快速通过断层,基于煤矿巷道掘进机应用现状,介绍了全断面矩形掘进机的结构,成巷原理,分析了全断面矩形掘进机过断层面临的问题,提出了全断面矩形掘进机快速过断层方案。此方案的成功应用,促进了全断面矩形掘进机快速通过断层,为类似工况下的全断面矩形掘进机顺利过断层提供了参考。     

高压变频调速控制下钢丝绳牵引胶带输送机功率平衡方案

对钢丝绳牵引胶带输送机系统特点进行了分析。介绍了高压变频调速控制下胶带机两独立驱动电机之间的速度同步及功率平衡方案,实践应用表明,该方案是有效的。     

一种适用于压电超声波电机的变频调速装置

压电超声波电机的工作原理及其驱动控制方式不同于传统电磁型电机，本文针对该电机的驱动要求，采用脉宽调制技术，研制了一套适合于该电机的PWM变频调速装置，对该装置各组成部分分别作了介绍。实验结果表明，所研制的PWM变频调速装置符合压电超声波电机的驱动要求。     

悬臂式掘进机仿形截割控制初探

掘进机是煤矿生产中的重要设备.掘进机按对于巷道断面的作用方式可划分为两种全断面掘进机和部分断面掘进机.根据EBZ-160悬臂式掘进机的工作过程,建立了断面仿形截割控制的数学模型,为掘进机实现自动控制提供理论依据,为掘进机械化奠定基础.     

关于DTC80型带式输送机多电机变频器功率平衡的仿真分析

为研究DTC80型带式输送机多电机变频驱动的协调能力、功率平衡特性,利用MATLAB软件,建立了DTC80型带式输送机多电机变频驱动系统仿真模型,分析了三台异步电机之间功率平衡问题.仿真分析结果表明,该变频驱动系统可实现带式输送机的S形功率曲线,电机之间功率输出可实现较好的平衡控制.     

基于DSP的变频压缩机PMSM数字控制系统

目前变频空调压缩机大多采用的感应电动机,效率低,变频控制比较复杂.本文介绍一种新设计的变频压缩机驱动控制器.该控制系统采用永磁同步电动机作为压缩机驱动电机,从永磁同步电机控制特性出发,引进转子磁场定向的无位置传感器矢量控制方案.在此基础上,研究了以TMS320F2801 DSP芯片为控制核心的永磁同步电动机数字控制系统的硬件结构和软件设计,最后在空调样机上进行了实验,结果表明,该控制器工作可靠,稳定.     

长距离带式输送机多电机驱动控制系统的仿真研究

针对长距离带式输送机多电机驱动系统启动、运行易出现波动、不平稳现象的问题,提出了采用闭环直接转矩变频控制技术控制多电机驱动系统,并以山西某煤矿6km带式输送机为原型,提出合理的多电机布局方式,借助AMESim、Simulink联合仿真系统,对所选控制技术进行建模仿真,结果可知,闭环直接转矩变频控制技术能有效改善多电机驱动的长距离带式输送机启动、运行过程中波动大、不平稳的问题.     

多电机系统模糊自适应控制研究

传统控制方法难以使多电机变频系统达到令人满意的控制效果,为提高多电机变频系统的鲁棒性及动态响应性能,提出了基于模糊PID方法构建的多电机变频自适应控制系统。仿真结果表明,该系统具有较好的同步响应特性,鲁棒稳定性较强。     

液体黏性离合器在全断面硬岩掘进机刀盘驱动中的运用

针对全断面硬岩掘进机(Tunnel boring machine, TBM)掘进中刀盘被困的现象,设计出一种新型的TBM刀盘驱动技术,主要特征是：正常掘进工况下采用变频电动机驱动,当刀盘被困时,脱困装置和变频电动机共同驱动.脱困装置由定速电动机和液体黏性离合器组成,液体黏性离合器一方面可以比例控制电动机的扭矩输出,另一方面可以允许定速电动机的输出轴和离合器的输出轴之间存在滑差,防止刀盘未转动时定速电动机发生堵转。通过计算分析可知：新型刀盘驱动的脱困性能相对于现有的驱动方式具有明显的提升。新型刀盘驱动的关键技术是液体黏性离合器的控制,需要分析离合器的温升特性,并基于此提出离合器的扭矩控制线路。为了实现扭矩按预定控制路线变化,对离合器的扭矩传递机理开展初步研究。新型刀盘驱动系统的仿真结果表明,该系统比现有驱动系统在脱困性能方面有大幅度提升。     

四象限运行变频调速性能测试系统

介绍了一种可对四象限运行电机变频调速性能测试的节能型双机同轴变频调速性能测试系统,实现对差频控制的并联逆变器驱动的电动机-电动机组结构方式的交流电机负载性能测试。该测试系统能够对两台变频器的控制频率进行调整和显示,能够实现定频差和变频差控制调速和异步电机的四象限运行。     

Ф3m试验盾构刀盘驱动液压系统设计及仿真分析

针对全断面掘进机综合试验台中盾构试验样机刀盘驱动系统的工作要求,设计了变量泵控变量马达刀盘驱动液压调速系统。液压系统采用高低速两档控制方式,低速档恒转矩控制,高速档恒功率控制。基于液压仿真软件AMESim对所设计系统进行了建模仿真,分析和比较了驱动系统在高低速工况下的调速特性,结果表明在高转速工况采用变量马达实现无级调速控制可有效增大刀盘在高扭矩下的转速调节范围,更大限度满足盾构掘进要求。     

Φ3m试验盾构刀盘驱动液压系统设计及仿真分析

针对全断面掘进机综合试验台中盾构试验样机刀盘驱动系统的工作要求,设计了变量泵控变量马达刀盘驱动液压调速系统.液压系统采用高低速两档控制方式,低速档恒转矩控制,高速档恒功率控制.基于液压仿真软件AMESim对所设计系统进行了建模仿真,分析和比较了驱动系统在高低速工况下的调速特性,结果表明在高转速工况采用变量马达实现无级调速控制可有效增大刀盘在高扭矩下的转速调节范围,更大限度满足盾构掘进要求.     

深井钻机绞车多电机主从同步控制设计

随着钻井深度不断地加深,大功率、高性能的绞车呈逐年增长趋势。大功率的绞车就必须采用多电机同步驱动,解决好多电机同步控制关键就是找到一种新的控制方法来消除或减小多电机之间转矩差值。针对这个问题,以7000 m变频钻机为研究对象,借鉴了国内在多电机控制方面的各种方案对比,找出更适合绞车多电机同步控制方法 -主从同步控制。解决好多电机同步性的问题,为未来超深井钻机绞车的研制奠定科学依据。     

永磁同步变频离心式冷水机组的研制及性能分析

提升离心式冷水机组的满负荷能效系数(COP)与综合部分负荷能效系数(IPLV),对于我国公共建筑节能具有非常重要的意义。永磁同步变频离心式冷水机组采用了双级压缩中间补气循环、压缩机全工况气动设计、高速电机直接驱动结构、高速大功率永磁同步变频调速电机及相应变频器等关键技术,其循环效率、绝热效率、机械效率、电机效率、变频器效率等均得到大幅提升。实测结果显示,永磁同步变频离心式冷水机组的额定工况COP达到7.03,IPLV达到11.68,部分负荷最高COP达到20.30,其性能相对于常规变频离心式冷水机组大幅提高。     

为隧道掘进保驾护航 国内首家全断面隧道掘进机状态监测与评估中心挂牌成立

<正>全断面隧道掘进机状态监测与评估中心的授牌与成立,促进了我国全断面隧道掘进机状态检测及评估体系的建设,为盾构设备的评估、使用、维修及再制造提供了翔实的参考。全断面隧道掘进机是代表国家制造业水平的大型复杂专用设备。近年来,我国全断面隧道掘进机行业发展迅速,已成为全球全断面隧道掘进机最大的制造国和最大的市场。据统计,当前我国全断面隧道掘进机的保有量已近800台,且越来越多的设备进入待维修或检修的二手状态,或面临翻新和再制造需求。全断面隧道掘进机状态检测与评估成为保障掘进机顺利掘进的技术手段。因此,大力提倡和开展设备     

TBM刀盘驱动系统分层次建模及动力学特性研究

提出一种适用于全断面岩石掘进机(Tunnel boring machines,TBM)刀盘驱动系统的分层次建模方法,考虑系统变频电机运行特性、齿轮时变啮合刚度和啮合误差等非线性因素,基于动力学相似理论建立刀盘驱动系统整机动力学模型。研究了刀盘驱动系统在电动机启动、稳态载荷与冲击载荷等工况下的动力学响应,分析结果表明各构件的振动频率主要集中在各级啮合频率的倍频处;动态啮合力的最大幅值均发生在相应啮合频率的倍频处且动态啮合力的波动随着外部激励的增加而加剧。基于模型试验台,测试得到不同转速工况下刀盘驱动系统的振动响应,结果表明各级传动系统的啮合频率及倍频是系统振动的主要频率成分,验证了分层次建模方法的适用性,分析结果为刀盘驱动系统的动力学设计提供了理论依据。     

基于数字样机技术的全断面掘进机仿真分析

介绍了数字样机技术。针对目前全断面掘进机的市场应用背景,讨论了它的工作原理并进行受力分析。以某EPB型土压平衡式全断面掘进机为例建立数字样机,并进行了工作过程的运动学仿真。运用CATIA的有限元分析功能,对掘进机中重要部件进行了结构分析和动态特性分析。     

自升式钻井平台悬臂梁齿轮齿条驱动系统设计

以某自升式钻井平台为例,采用"电机+变速箱+小传动轮+齿条"方式驱动悬臂梁移动。通过悬臂梁的结构及悬臂梁上的设备质心确定移动悬臂梁所需的推力。计算悬臂梁齿轮齿条几何参数,并设计悬臂梁与齿轮齿条的连接结构及悬臂梁驱动控制系统,合理配置驱动系统电机功率和减速器传动比。通过采用闭环交流变频控制方式,对悬臂梁速度进行反馈和控制,实现左右两侧悬臂梁的同步移动。