16000t海上浮托安装平台液压系统同步控制方法研究
发布时间：2023-04-26 21:32
液压系统的同步控制在重型、大型构件或设备的生产、安装和搬运等场合中的应用是十分广泛的,本文以16000t海上浮托安装平台为对象来进行液压系统同步控制的研究。在该液压系统中,存在四个动力单元,是典型的多动力点驱动同一负载的运动的工况,其需要各个动力点之间存在良好的同步性。首先,在16000t海上浮托安装平台的施工工法中主要包括同步顶升、快速下落和主动式载荷快速转移等过程。依照施工工法对液压系统进行设计计算,其采用了先卸压后卸流的大流量卸荷方案,随后对液压系统中的主要元件进行选型,并根据设计好的液压系统,在AMESim软件中进行了元件和系统的仿真建模。其次,针对该16000t海上浮托安装平台的液压系统分别进行了主从控制、同等控制和偏差耦合控制3种控制策略的纵向对比研究。同时在这3种控制策略中又分别都采用了复合模糊PID和基于复合模糊控制的积分分离PID来进行横向对比研究。通过MATLAB和AMESim进行联合仿真得出的结果可以发现:在纵向对比中,偏差耦合控制策略的同步误差值为12mm、调整时间为525s、超调量为2.8%,其比另外2种控制策略更加理想;在横向对比研究中,采用积分分离复合模糊...
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.1.1 课题来源
1.1.2 课题研究背景
1.1.3 课题研究的意义
1.2 海上平台安装国内外发展现状
1.2.1 浮托法国外发展现状
1.2.2 浮托法国内发展现状
1.2.3 浮托法安装工序流程
1.3 同步控制策略研究现状
1.3.1 主从同步控制策略
1.3.2 同等同步控制策略
1.3.3 交叉耦合同步控制策略
1.4 海上浮托安装平台液压系统同步控制研究现状
1.5 课题的研究内容与研究思路
第2章 浮托安装平台液压系统设计研究
2.1 海上作业平台浮托安装的高度调节方法
2.2 同步运动方式的选择
2.3 液压同步系统的方案设计
2.3.1 海上浮托安装平台工艺分析
2.3.2 海上浮托安装平台液压系统主要参数
2.3.3 液压系统设计与选型计算
2.4 本章小结
第3章 16000t海上浮托安装平台液压系统同步控制研究
3.1 16000t海上浮托安装平台同步系统力学分析
3.2 阀控缸数学模型
3.3 同步控制性能指标
3.4 同步控制策略的选择
3.5 基于积分分离的复合模糊同步控制策略
3.5.1 积分分离PID原理介绍
3.5.2 复合模糊控制方案介绍
3.5.3 偏差耦合型积分分离复合模糊PID同步控制策略
3.6 积分分离阈值的确定
3.7 本章小结
第4章 16000t海上浮托安装平台同步控制仿真研究
4.1 AMESim和 MATLAB联合仿真介绍
4.2 16000t海上浮托安装平台液压系统仿真建模与分析
4.2.1 二通比例插装阀仿真建模分析
4.2.2 16000t海上浮托安装平台液压系统仿真建模分析
4.3 系统同步控制器仿真建模分析
4.3.1 输入值的模糊化
4.3.2 建立模糊规则及推理机
4.3.3 解模糊化
4.3.4 速度补偿器的设计
4.3.5 同步控制器仿真模型
4.4 原型系统同步控制仿真结果分析
4.4.1 主从同步控制仿真分析
4.4.2 同等同步控制仿真分析
4.4.3 偏差耦合型同步控制仿真分析
4.5 本章小结
第5章 16000t海上浮托安装平台同步控制样机试验
5.1 缩比模型试验简介
5.1.1 相似理论原理介绍
5.1.2 相似理论分析方法
5.2 液压系统的缩比设计与计算
5.2.1 缩比模型液压系统设计
5.2.2 缩比模型系统原理图的拟定
5.3 缩比模型液压系统同步控制仿真建模与分析
5.3.1 电磁比例阀MA-DHZO-TES-PS-030(051)-L3/I仿真分析
5.3.4 缩比模型系统仿真建模分析
5.3.5 缩比模型系统仿真结果分析
5.4 缩比模型试验
5.6 本章小结
结论
参考文献
附录
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
作者简介
本文编号：3802223
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.1.1 课题来源
1.1.2 课题研究背景
1.1.3 课题研究的意义
1.2 海上平台安装国内外发展现状
1.2.1 浮托法国外发展现状
1.2.2 浮托法国内发展现状
1.2.3 浮托法安装工序流程
1.3 同步控制策略研究现状
1.3.1 主从同步控制策略
1.3.2 同等同步控制策略
1.3.3 交叉耦合同步控制策略
1.4 海上浮托安装平台液压系统同步控制研究现状
1.5 课题的研究内容与研究思路
第2章 浮托安装平台液压系统设计研究
2.1 海上作业平台浮托安装的高度调节方法
2.2 同步运动方式的选择
2.3 液压同步系统的方案设计
2.3.1 海上浮托安装平台工艺分析
2.3.2 海上浮托安装平台液压系统主要参数
2.3.3 液压系统设计与选型计算
2.4 本章小结
第3章 16000t海上浮托安装平台液压系统同步控制研究
3.1 16000t海上浮托安装平台同步系统力学分析
3.2 阀控缸数学模型
3.3 同步控制性能指标
3.4 同步控制策略的选择
3.5 基于积分分离的复合模糊同步控制策略
3.5.1 积分分离PID原理介绍
3.5.2 复合模糊控制方案介绍
3.5.3 偏差耦合型积分分离复合模糊PID同步控制策略
3.6 积分分离阈值的确定
3.7 本章小结
第4章 16000t海上浮托安装平台同步控制仿真研究
4.1 AMESim和 MATLAB联合仿真介绍
4.2 16000t海上浮托安装平台液压系统仿真建模与分析
4.2.1 二通比例插装阀仿真建模分析
4.2.2 16000t海上浮托安装平台液压系统仿真建模分析
4.3 系统同步控制器仿真建模分析
4.3.1 输入值的模糊化
4.3.2 建立模糊规则及推理机
4.3.3 解模糊化
4.3.4 速度补偿器的设计
4.3.5 同步控制器仿真模型
4.4 原型系统同步控制仿真结果分析
4.4.1 主从同步控制仿真分析
4.4.2 同等同步控制仿真分析
4.4.3 偏差耦合型同步控制仿真分析
4.5 本章小结
第5章 16000t海上浮托安装平台同步控制样机试验
5.1 缩比模型试验简介
5.1.1 相似理论原理介绍
5.1.2 相似理论分析方法
5.2 液压系统的缩比设计与计算
5.2.1 缩比模型液压系统设计
5.2.2 缩比模型系统原理图的拟定
5.3 缩比模型液压系统同步控制仿真建模与分析
5.3.1 电磁比例阀MA-DHZO-TES-PS-030(051)-L3/I仿真分析
5.3.4 缩比模型系统仿真建模分析
5.3.5 缩比模型系统仿真结果分析
5.4 缩比模型试验
5.6 本章小结
结论
参考文献
附录
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
作者简介
本文编号：3802223
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/3802223.html