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烘干攪拌輸送新聞動態(tài)

 

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串聯(lián)盤輸送機自適應(yīng)控制系統(tǒng)的研究

發(fā)布時間:2012-12-09 14:23    來源:未知

    串聯(lián)盤式管道連續(xù)輸送機是一種新型的散料輸送設(shè)備。它的工作原理是:在封閉的管道內(nèi)用鋼絲繩或鋼鏈串聯(lián)起來的圓盤作為牽引機構(gòu)運輸物料的。它滿足對環(huán)境要求很高的輸送任務(wù),而且占地面積小,效率高,運輸成本低;串聯(lián)盤式管道連續(xù)輸送機的適用范圍較廣泛,除了一般粉狀、顆粒狀、彈丸狀及脆性材料外,還可輸送象二氧化鈦、氧化鈣、己二酸、炭黑、氧化鐵、硅石等重質(zhì)材料。粉體物料在三維空間內(nèi)沿封閉管道直線移動,輸送機布置靈活,形式多樣,可水平布置、豎直布置、傾斜布置及z型布置。它的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,可廣泛的應(yīng)用于化工,制藥,煤炭等各行各業(yè)。垂直單機輸送距離可達二十米左右。它對物料無破壞作用,設(shè)備的運行維護簡單,清理方便,系統(tǒng)具有自清理功能。
    輸送機運行阻力的變化與每個串聯(lián)盤上物料的裝載高度有關(guān),而裝載高度的大小取決于螺旋輸送機輸送物料的流量,而流量又與螺旋輸送機的轉(zhuǎn)速有關(guān)。本文對串聯(lián)盤輸送機輸送系統(tǒng)進行分析,得出輸送系統(tǒng)中驅(qū)動電機與受料電機之間的非線性關(guān)系,為了使輸送系統(tǒng)的驅(qū)動電機在恒功率下運行,須通過控制受料電機的轉(zhuǎn)速來控制物料流量。
    由于本非線性系統(tǒng)有很多參數(shù)是不確定的,不能用傳統(tǒng)的控制方法來控制受料電機的轉(zhuǎn)速。本文根據(jù)系統(tǒng)辨識原理11 21 3J,用遞推最小二乘法在線估計系統(tǒng)參數(shù),得到串聯(lián)盤輸送機控制系統(tǒng)的的差分方程。考慮被控系統(tǒng)的非線性和參數(shù)時變的特性,設(shè)計了一種自校正控制方案,它把模型參數(shù)的在線辨識與控制器[4][5]的在線設(shè)計有機結(jié)合在一起,參數(shù)辨識采用遞推最小二乘算法,而控制器采用極點配置算法。這就使得該控制系統(tǒng)不但能在線實時調(diào)整參數(shù),并保證實際的閉環(huán)系統(tǒng)的零極點收斂于期望的零極點,達到較好控制效果,利用計算機仿真結(jié)果表明白適應(yīng)控制能夠很好的實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
    1、串聯(lián)盤式管道連續(xù)輸送機非線性系統(tǒng)模型建立
    如圖1是串聯(lián)盤式管道連續(xù)輸送機運行系統(tǒng)示意圖,受料系統(tǒng)由給料變頻調(diào)速電動機2、減速器、旋轉(zhuǎn)給料機組成。串聯(lián)盤式管道連續(xù)輸送機由變頻調(diào)速電機1經(jīng)過行星齒輪減速器帶動驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動,在串聯(lián)盤式管道輸送機的受料口處由螺旋輸送機進行均勻的送料。螺旋輸送機和串聯(lián)盤式管道連續(xù)輸送機組成輸送系統(tǒng),電動機l采用恒功率電動機。為使電動機在輸送不同物料的情況下(或相同物料不同物理性質(zhì)情況下)使其在恒功率下運行,輸送機運行阻力的變化與每個串聯(lián)盤上物料的裝載高度h有關(guān),而裝載高度h的大小取決于螺旋輸送機輸送物料的流量Q。而流量Q又與螺旋輸送機的轉(zhuǎn)速n2有關(guān)。因此,在輸送系統(tǒng)工況變化時,只要控制受料驅(qū)動電動機2的轉(zhuǎn)速即可控制輸送機的運量,從而控制串聯(lián)盤式管道連續(xù)輸送機在額定功率下運行。電動機2采用變頻器調(diào)節(jié)其速度。
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模型。
  2)在系統(tǒng)參數(shù)辨識的基礎(chǔ)上,提出用極點配置自校正控制方法優(yōu)化控制器來控制系統(tǒng)的輸出轉(zhuǎn)速。根據(jù)設(shè)計得出的自校正控制律在MATLAB中仿真,仿真結(jié)果表明,極點配置自校正控制能很好的跟蹤給定信號,能夠?qū)崿F(xiàn)希望的閉環(huán)系統(tǒng)性能,能夠適應(yīng)系統(tǒng)參數(shù)變化使自校正控制優(yōu)于參數(shù)不變的PID控制。
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