采煤机滚筒截割记忆程控误差的灰预测

根据采煤工作面设备配套条件和采煤机工作循环特点,分析了记忆程控滚筒调高的采样、控制环节误差产生的原因,论述了可靠预测采样控制的精度及误差的修正,以再现上一截割循环顶底板的变化序列曲线.通过对正弦函数型的参考序列曲线和比较序列曲线关联度计算分析,研究了灰预测关联度的几种方法特征,给出了适合采煤机滚筒记忆程控特点的关联度预测方法,满足记忆程控的指令宏观再现控制要求.     

采煤机滚筒液压调高比例控制系统的数值模拟

为实现记忆截割滚筒调高曲线的平滑性及减少调高系统的振荡,建立了电液比例方向阀调高系统与电磁换向阀调高系统的传递函数及其控制器模型,采用Matlab/Simulink与Automa-tion Studio联合仿真的方法,分析其系统工作的压力、流量及加速度特性。仿真结果表明:电液比例方向阀控制液压缸调高系统的压力、流量及加速度曲线振荡比电磁换向阀控制的小,明显地减少了滚筒截割时调高启动冲击,提高了采煤机工作的可靠性,为采煤滚筒调高控制系统的设计提供了参考依据。     

基于PAC的采煤机滚筒自动调高系统设计

针对采煤机滚筒自动调高存在的技术难题和单纯采用记忆调高的局限性,采取以记忆调高为主,预见控制和模糊控制为辅的综合控制方法实现采煤机滚筒的自动调高。在没有可以直接分辨煤岩分界传感器的条件下用模糊控制进行处理,以判断截齿是否截割到岩层,从而输出控制,调整滚筒高度,实现智能调高。在硬件上采用PAC(可编程自动化控制器)取代传统的PLC控制,可大幅调高运算速度和能力,使运行可靠。     

滚筒式采煤机记忆截割的数学原理

采煤机滚筒自动调高是实现采煤机械自动化的关键技术,记忆截割为主、传感器煤岩分界为辅的综合技术是其发展方向。基于记忆截割时采煤机姿态和牵引速度等因素的分析,采用密集等时间采样、稀疏等位移存储的方法,给出了等位移采样周期的确定方法及其指令式控制策略,建立了角位移和线位移传感器的检测数学模型,为选择传感器的类型和精度提供理论依据。依据记忆截割再现精度预测的必要性的论证和采煤机姿态产生偏差的修正方法,提出了适合记忆截割参数序列的灰色关联度新算法。同时,推导出不等作用面积液压缸的数学模型,给出了模糊控制系统原理和仿真框图。仿真结果表明,模糊控制器能有效控制电磁换向阀通断时间。研究成果为记忆截割技术实际应用奠定了理论基础。     

单向示范刀采煤机记忆截割的模糊自适应PID控制仿真

针对采煤机载荷的随机性,调高机构的几何非线性以及单向信息采集的偏差.采用模糊自适应PID控制方法,实现采煤机双向截割滚筒高度的自动跟踪,给出了单向示范刀顶底板数字化模型与模糊自适应PID控制策略,在Matlab/Simulink环境下,对单向示范刀记忆模式的记忆截割曲线跟踪控制进行仿真,并给出误差曲线.仿真结果表明:下行截割曲线跟踪的综合误差近似为顶板数字化转换算法误差和控制系统跟踪误差的叠加.下行顶板数字化转换算法、控制系统算法及其综合误差满足工程要求,可为单向示范刀采煤机记忆调高系统设计提供理论基础.     

采煤机液压自动调高系统的研究

提出了一种新的滚筒采煤机摇臂高度的自动调整方法。其原理是用采煤机滚筒在截割纯煤层和顶板岩石时的切割力作用于调高油缸而引起的压力变化不识别煤，岩分界，并据此控制相应的液压伺服系统以达到自动调整采煤机滚筒高度的目的。     

基于模糊算法采煤机滚筒自调高方法的研究

在分析采煤机滚筒的截割状态对采煤机运行参数影响的基础上,提出了以采煤机运行参数（截割部电动机功率、牵引部电动机电流和调高油缸压力）为检测对象,应用模糊控制技术进行煤岩界面识别和滚筒自动调高的方法。并设计了以PLC为核心的多参数递阶混合模糊控制器。进行了模拟试验。试验表明,这种模糊控制器数据库方便修改,对输入量的变化反应灵敏,响应速度快,判断准确,实时性好,适用于煤和顶底板岩石硬度不相同,的采煤工作面的煤岩分界面辨识和采煤机滚筒自动调高的控制。     

垃圾处理筛选机滚筒模态分析及优化设计

首先对垃圾处理筛选机进行结构设计;其主要核心元件是滚筒,设计的滚筒其结构为圆锥式滚筒筛,同时针对国内垃圾筛选机的一些筛选效率低、筛选单一、筛选噪音大等缺点,又提出了借助Solidworks Simulation对垃圾处理分选机滚筒进行有限元建模与模态分析,根据结果对筒筛进行了创新设计,改善了其薄弱环节,提高筛选机构的工作性能.     

采煤机调高机构设计参数分析确定

针对采煤机调高机构截煤时的推进速度和推进力大小方向进行分析,给出了其主要参数的具体计算方法。这种方法克服以往用类比、估算和经验所带来的盲目性。     

采煤机侧置式摇臂的分析研究

在分析采煤机侧置式摇臂受力状况的基础上，论证了采煤机侧置式摇臂若干结构参数之间的关系，滚筒截齿的磨损程度和调高油缸的支承位置等对摇臂危险断面处承受力矩形式和大小的不同影响，对受煤机摇臂结构设计具有指导意义。     

基于气压控制的球体升降高度自动控制系统的研究

针对精确控制球体在管道内升降高度问题,提出一种基于气压控制原理的球体升降高度自动控制系统的设计方法。系统通过控制器控制步进电机转动角度,控制管道内气压的变化,进而控制球体升降高度。测试结果表明该系统能够设定球体升降高度、停留时间、动作次序等运动指令,以无线方式发送控制信息,实时显示球体高度及误差信息。相对误差为1.45%,由球体的运动情况反映管内气压状况,在物理等实验教学领域具有良好的应用前景。     

虚拟角色动作编辑及运动控制

为了直接利用虚拟角色表面模型进行动作编辑及运动控制,提出了一种通用的虚拟角色骨骼建模及运动控制方法.该方法通过对分块的虚拟角色表面模型进行边缘判定、关节点计算、最顶块确定,然后按层次连接各关节点生成虚拟角色骨骼模型.在此基础上根据虚拟角色行走运动模型和运动约束关系,研究了基于参数关键帧技术的运动过程动画制作、不同运动间自动插补动画的动作平滑过渡技术以及利用动作幅度权值对动作姿态的调整技术.最后,采用实时控制和路径点控制2种方式进行了虚拟角色在虚拟场景中的运动控制,取得了较好的实现效果.     

水泥厂余热发电DCS及模糊控制算法的应用

设计了新型干法水泥企业低温余热电站集散型控制系统。系统由监控层和过程拉制层并配以现场仪表和控制设备构成，可实现对两台锅炉和一台汽轮机一发电机组及其辅助设备的自，动控制和集中监控。并针对余热锅炉采用常规方法难以控制的特点，提出了模糊HD控制策略，将所提出的控制策略应用于余热锅炉水位系统的控制，取得了令人满意的结果，说明了所提控制方案的有效性。     

超高压长线的通用相量图与功角特性方程

在超高压长线中间加装补偿装置,是提高传输能力和维持系统稳定性的重要手段.正确而简便地表达中间补偿装置的补偿效果,有利于分析和实施控制.为简化分析或因实时控制需要提高运算速度,在500kV超高压长线的计算中普遍采用集中参数模型,这样必然导致很大误差,因此需要寻求一种既能反应分布参数又较为简单的模型.在均匀长线的电压及电流分布方程基础上绘出了无补偿的长线相量图并推出其功角方程.进而分析了中间补偿的影响,定义出等效阻抗xeq和电压系数Kv2个特征参数,推出了由2个特征参数表达的各种补偿状态下的长线通用相量图和功角方程.同时还推出了由补偿装置参数计算2个特征参数增量的算式,从而使概念清晰、分析计算简化.     

基于HSIC的串级三冲量锅炉汽包水位控制系统

在对串级控制系统优点和PID与HSIC算法对比研究基础上,提出了主控制策略采用基于HSIC的锅炉汽包水位调节串级三冲量控制方案.研究了汽包液位控制的难点、锅炉水位三冲量系统结构、控制策略选取及HSIC控制算法.系统仿真研究指出主调节器使用HSIC的动态、静态控制品质比采用PID调节器控制的效果更好.系统初步调试表明:在串级三冲量锅炉汽包水位控制系统中的主调节器采用基于HSIC的控制更具实用价值.     

基于Matlab/Simulink的锅炉汽包水位控制建模仿真

设计了一种新型的锅炉汽包水位模糊PID控制器,分析了锅炉汽包水位控制系统的数学模型和模糊PID控制器的结构、工作原理和作用,并运用Matlab/Simulink对模糊PID控制器和常规控制器分别在锅炉汽包水位控制中进行仿真.结果表明,模糊PID控制器设计合理,控制效果良好,具有更好的控制特性.     

基于滑模控制的空气悬架车高控制系统研究

以提高空气悬架车高控制精度为目的,充分考虑空气悬架系统充放气过程的非线性特性,建立了气体管路流量特性方程,并结合变质量气体热力学定律,建立电磁阀开启和关闭时的空气弹簧充放气压力梯度方程,实现空气弹簧充放气过程的非线性特性数学描述,并进一步完成空气悬架车高升降的1/4车模型. 针对充放气过程的非线性特性,基于微分几何理论,将车高升降模型通过状态反馈进行全局线性化,在线性域中设计滑模控制器,进而经过线性逆变换,得到原坐标系中的非线性车高控制算法. 仿真试验表明,基于状态反馈线性化方法设计的滑模控制器,能够有效克服充放气过程的非线性特性,消除过充过放现象,显著提高车高控制品质和精度.      

PWM整流器的矢量控制

研究了基于同步旋转坐标系的PWM整流器矢量控制方案．经PARK变换,PWM整流器的三相静止坐标系模型可以变换成两相旋转坐标系下模型,由两相旋转坐标系模型可以得到PWM整流器的矢量控制方案．实验结果证明方案与分析是正确的．     

基于CMAC网络与模糊控制的锅炉汽包水位并行控制

锅炉汽包水位的控制是一个大滞后、时变性和非线性的控制问题,采用传统的控制方式比较难以取得满意的控制效果.为此,综合模糊控制的动态响应快、鲁棒性强与神经网络的学习能力、泛化能力好的优点,提出基于CMAC网络与模糊控制的锅炉汽包水位并行控制方式,并阐述了系统的工作原理及算法.以670 t/h蒸发量的锅炉为对象进行仿真,仿真结果表明,其控制品质比传统的双冲量方式好.