控制器在环的带式输送机仿真实验系统的设计

发布时间：2017-04-20 15:07

  本文关键词：控制器在环的带式输送机仿真实验系统的设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：带式输送机的安全性运行对于生产的顺利进行起着至关重要的作用。为了保障带式输送机生产时的安全性和可靠性，需要加入各种控制策略。研制一个尽可能接近实际的实验平台迫在眉睫。 但直接用实际复杂控制系统做实验，会对实际系统造成不良影响。将采用仿真技术建立的复杂系统模型和工业控制器相结合，搭建出控制器在环的仿真实验系统，它也可以反映实际系统的性能。 本文采用控制器在环技术设计带式输送机仿真实验系统。做了以下工作： 根据带式输送机的控制要求，设计了控制器在环的带式输送机仿真实验系统总体方案，主要由实时仿真模型、控制器、监控系统和通讯四部分组成。 带式输送机系统仿真模型是在MATLAB/SIMULINK环境下，基于带式输送机输送带的力学模型和驱动电机的数学模型建立的。为了方便用户更改仿真模型的有关参数，设计了GUI图形界面。 控制器采用西门子PLC300，在STEP7软件中编程实现带式输送机仿真实验平台的启动和停止，，并且为后续设计各种控制策略提供接口和相关数据。监控系统采用组态软件WINCC实现，监控界面可以为用户显示仿真曲线、实时数据及系统运行的故障情况。 带式输送机仿真模型与监控系统之间采用OPC通讯协议，简化了模型与组态软件的通信设计。监控系统与PLC之间采用MPI通讯方式。 完成了控制器在环的带式输送机仿真实验系统的调试，并验证了系统的功能。证明本文设计的带式输送机仿真实验平台可以为后续控制策略的设计和性能测试提供实验条件。
【关键词】：带式输送机 控制器在环 仿真平台
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH222
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 致谢8-13
• 第一章 绪论13-18
• 1.1 本课题研究的目的和意义13
• 1.2 国内外带式输送机系统研究现状13-15
• 1.3 控制器在环技术的研究现状15-16
• 1.4 张力控制系统实验平台的研究现状16-17
• 1.5 本文主要内容17-18
• 第二章 带式输送机系统总体结构设计18-28
• 2.1 带式输送机系统控制框图18
• 2.2 输送带部分的组成和动力学模型18-21
• 2.3 驱动电机部分的组成和动力学模型21-25
• 2.4 控制器在环的带式输送机仿真实验平台的总体设计方案25-27
• 2.5 本章小结27-28
• 第三章 带式输送机系统的仿真模型28-37
• 3.1 带式输送机系统的仿真模型28-31
• 3.2 GUI 界面31-36
• 3.3 本章小结36-37
• 第四章 控制器系统程序设计37-60
• 4.1 启动、制动程序设计37-41
• 4.2 监控程序设计41-59
• 4.3 本章小结59-60
• 第五章 实验平台的数据传输设计60-68
• 5.1 通讯整体方案60
• 5.2 OPC 必备知识60-63
• 5.3 建立通讯63-67
• 5.4 本章小结67-68
• 第六章 实验方案与实验结果68-76
• 6.1 实验方案设计68-70
• 6.2 实验结果70-75
• 6.3 本章小结75-76
• 第七章 总结与展望76-77
• 7.1 研究工作总结76
• 7.2 后续工作建议76-77
• 参考文献77-80
• 攻读硕士学位期间发表的论文80-81

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张承宁;吴静波;邹渊;李军求;;履带式混合动力车辆控制策略硬件在环仿真[J];北京理工大学学报;2009年09期

2 边敏;续明进;;无轴传动实验平台开卷张力控制系统建模与仿真[J];北京印刷学院学报;2011年04期

3 郭帅,何永义,姚志良,方明伦;张力控制试验平台及监测系统的研究[J];工业仪表与自动化装置;2005年04期

4 刘新;张红健;宫迎辉;;电镀铬生产线自动控制系统[J];制造业自动化;2006年10期

5 李进;张科勋;李建秋;杨福源;欧阳明高;;时间控制式电控燃油喷射系统驱动模块设计[J];机械工程学报;2006年05期

6 张媛,周满山,于岩,梁兆正;带式输送机动态分析连续模型振动解法及计算机仿真[J];力学与实践;1999年04期

7 宋伟刚,王丹;7.6km长距离带式输送机系统动力学的计算机仿真[J];煤炭学报;2004年02期

8 齐鲲鹏;隆武强;陈雷;;硬件在环仿真在汽车控制系统开发中的应用及关键技术[J];内燃机;2006年05期

9 H.Oehmen;带式输送机的设计与运转[J];起重运输机械;1981年04期

10 任文娟;陈薇;方敏;李鑫;张明;;大型带式输送机动态建模及模型降阶[J];起重运输机械;2011年05期

  本文关键词：控制器在环的带式输送机仿真实验系统的设计，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：318923