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基于模糊控制的船舶起重设备变频调速应用研究
| 论文题名： | 基于模糊控制的船舶起重设备变频调速应用研究 |
| 关键词： | 船舶起重设备;变频调速;模糊PID控制;仿真分析 |
| 摘要： | 回顾船舶起重设备的发展历程，传统的三级调速和液压传动调速扮演了重要角色。传统电控三级调速动态性能较差，故障率较高，维护工作繁重，基本已属淘汰技术。液压传动调速以其耐用性，可靠性在当前船舶上得到了广泛应用。然而随着电力电子技术的迅猛发展和现代控制理论的不断完善，变频调速逐渐兴起。随着船舶电力自动化程度的不断提高，变频技术发展的日益完善，变频调速在船舶起重设备中的应用前景将十分广阔。 本文利用所设计参数自整定模糊PID智能控制器在SIMULINK中对变频调速系统进行仿真分析，并将参数自整定模糊PID变频调速的仿真结果与传统PID变频调速仿真结果进行对比分析。通过仿真结果的对比分析发现，参数自整定模糊PID变频调速在快速性和稳定性方面优于传统PID控制技术，并且参数自整定模糊PID控制技术超调量也比传统PID控制技术要小。同时基于西门子S7-200PLC实现了参数自整定模糊PID智能控制技术在变频调速中的实验环节。通过编程利用PLC控制变频器和异步电机，从而完成变频调速的实验。并且分别测得参数自整定模糊PID控制作用下和传统PID控制作用下，异步电机变频调速的速度变化曲线。并对测得的两组速度变化曲线进行对比分析，通过对实验结果的对比分析，进一步验证了参数自整定模糊PID控制在快速性、稳定性和超调量小三方面的优势。此外基于WINCC组态软件，本文还完成了变频调速实验上位机操作界面的应用设计。 本文所做的工作是利用电机拖动与仿真实验室现有实验设备进行系统设计，并完成最终实验分析的。对于变频调速技术在船舶起重设备中的普及具有一定的意义。 |
| 作者： | 李振功 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 吴浩峻 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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