论文题名: | 滚装码头汽车钢引桥液压系统研究 |
关键词: | 滚装码头汽车钢引桥;液压系统;模糊自适应PID控制;联合仿真 |
摘要: | 滚装码头汽车钢引桥是滚装码头与汽车滚装船的连接部分,由于汽车滚装船的船体都比较大,所以设计的钢引桥的结构相对于一般引桥亦较大。通过控制龙门吊架上悬挂的液压缸的伸缩来控制钢引桥的升降,钢引桥的液压系统和电气系统是本钢引桥的核心控制系统。 本文主要针对钢引桥的液压控制系统进行研究,液压缸是整个系统的执行元件。满足液压缸运动过程中的稳定性以保持钢引桥升降的平稳;控制好液压缸伸缩精度使钢引桥与滚装船很好连接。 本文所研究的液压系统为阀控非对称液压缸系统,其数学模型主要由控制阀的流量连续性方程、阀控缸的流量连续性方程以及阀控缸的负载力平衡方程构成。经过对液压系统条件的一定简化,分别创建钢引桥岸区段和船区段液压系统的数学模型。根据所建立的数学模型,利用Matlab/Simulink软件构建系统的仿真模型,对系统进行仿真,通过对仿真曲线分析发现系统中存在一些问题。加入PID控制器,通过调节PID控制器的参数,使系统达到所需的要求,由于常规PID控制器的局限性,导致系统出现超调和振动,本文改用模糊自适应PID控制器对系统进行调节,来降低系统的超调和振荡。最后对系统进行联合仿真,通过对未加PID和加相关PID控制器的控制系统进行对比分析,进一步验证控制系统的合理性。 通过对系统的仿真分析可以确定本文所研究的液压系统符合实际工程所要求的功能,从而证明了系统设计和控制方案的合理性。本文的研究为设计大型码头钢引桥提供一种新的思路,对今后类似的液压控制的钢引桥的研究设计具有一定的参考价值。 |
作者: | 邢福涛 |
专业: | 机械电子工程 |
导师: | 邵俊鹏 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨理工大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |