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港口起重机抓斗测试系统及控制策略研究
| 论文题名： | 港口起重机抓斗测试系统及控制策略研究 |
| 关键词： | 港口散货;抓斗设备;装卸流程;控制策略;信号源端 |
| 摘要： | 随着改革开放的深入发展，港口也进入到进出口物流业跨越式发展的大环境，对吞吐效率提出了更高的要求。现在的港口散货装卸一直都是困扰港口高效装卸的问题之一，由于散货的比重情况和抓斗斗容的设计相关，可能出现超载现象。这时只能依靠司机的熟练操作和辅助的重量传感器来判断，但是抓斗闭合已经抓起，超重情况无法解决，电气设计上只能将散货放回堆场再抓，严重影响了散货的装卸效率。这种情况下需要研究港口的散货抓斗设备的装卸流程，分析其中的规律，提出智能抓取散货的控制策略。 本论文的研究课题是以天津港煤码头的门式抓斗起重机为对象，设计了抓斗设备的信号测试系统来采集分析散货抓取的过程。其中在信号源端设计了信号调理电路来进行信号的保持和阻抗匹配；选用了研华的USB4711-A数据采集卡来读取信号；在计算机上位部分设计了VB上位界面和SQL2008数据库实现数据的试试显示和后台存储。通过采集抓斗在工作中的开闭斗变频器的电流、力矩，起升变频器的电流、力矩和司机室的力矩限制器的重量传感器的重量信号的大量现场数据，分析抓斗一次装卸过程的各个动作环节的电流特性和重量的关系，研究各个部分的数据源的相关性，验证其中的电流和力矩来推断抓斗抓取散货时稳定阶段重量值的可行性，并以此为实现控制策略的切入点，提出智能抓斗设备装卸的控制策略，设计智能化的港口设备电气控制方案，减少超载情况，提高港口装卸能力，对现代化港口的建设具有重要意义。 总之，对于研究抓斗装卸的流程来寻找智能化的控制方式在当前中国港口发展中还只是刚刚起步。本课题研究的内容作为一次探索，寻找到抓斗的开闭电流和起升重量之间的关系，为港口技术的现代化发展提供了研究方法和借鉴。 |
| 作者： | 滕雪刚 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 周新民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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