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皮帶輸送機(jī)控制的可行性分析

發(fā)布時間2020-11-27人氣:590


 
在近代和現(xiàn)代的工業(yè)控制過程當(dāng)中,有很多輸送設(shè)備控制過程不能夠很好的實(shí)現(xiàn)自動控制,問題在于這些皮帶輸送機(jī)復(fù)雜系統(tǒng)的過程模型無法建立,或即使經(jīng)過某些簡化,能夠建立,但其模型復(fù)雜,以至于無法在意義的事件內(nèi)解出,無法實(shí)時控制。雖然可以采用系統(tǒng)辨別方法,但大量試驗(yàn)的時間和分析以及試驗(yàn)條件的變化都導(dǎo)致模型無法準(zhǔn)確建立。調(diào)速型液力耦合器是一個非線性系統(tǒng),準(zhǔn)確地建立數(shù)學(xué)模型是相當(dāng)困難的,對該系統(tǒng)各環(huán)節(jié)數(shù)學(xué)模型的建立作了假定、假設(shè)、近似、忽略、簡化。這樣,推導(dǎo)的傳遞函數(shù)勢必與實(shí)際有出入,并且該系統(tǒng)是一個時變性、滯后性、飽合性都存在的系統(tǒng)。所以,在采用古典控制理論的方法來研究該系統(tǒng)。只能是一個參考和比較作用。對這樣的皮帶輸送機(jī)系統(tǒng),即使采作計(jì)算機(jī)仿真和現(xiàn)代控制理論的方法,也由于參數(shù)的準(zhǔn)確確定難度較大,得出的結(jié)論不能作為規(guī)律應(yīng)用,只能為進(jìn)一步研究作參考,由于本系統(tǒng)的輸入量、輸出量個數(shù)較少,甚至可簡化為單輸入、單輸出控制系統(tǒng),也沒有必要用現(xiàn)代控制理論的多變量控制、復(fù)雜過程控制這些方法。

根據(jù)大量現(xiàn)場工作人員的使用經(jīng)驗(yàn)也得知:按照理論研究的方法,在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中要做大量的調(diào)整,尤其是在軟件編程當(dāng)中,要反復(fù)試驗(yàn)。總結(jié)出以上分析的過程,考慮調(diào)速型液力耦合器勺桿的移動和充液量之間,循環(huán)流量與輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速之間都帶有很大的模糊性,整個過程存在著非線性、時變、大的延遲、過程的隨機(jī)干擾或者無法測量等特性,以致很難的建立過程的精確數(shù)學(xué)模型。為此,我們設(shè)想人來代替自動控制的方法,即用模糊控制來研究,可能會得到較好的效果。

皮帶輸送機(jī)模糊控制是直接根據(jù)輸出與設(shè)定值的偏差及變化率建立與控制量的模糊關(guān)系,按照人的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)控制規(guī)則,對皮帶輸送機(jī)輸送系統(tǒng)實(shí)施控制,應(yīng)用模糊控制具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、模糊控制技術(shù)不需要過程 的精確模型,而且結(jié)構(gòu)相對簡單,設(shè)計(jì)模糊控制器時,只要求這方面的經(jīng)驗(yàn)知識和操作數(shù)據(jù) ,可以從工業(yè)過程當(dāng)中的定性認(rèn)識和實(shí)驗(yàn)出發(fā),容易地的建立模糊控制規(guī)則。
2、模糊控制屬于智能控制范疇,能夠更為近似地反應(yīng)最佳控制者一人的控制行為,具有很強(qiáng)的魯棒性和控制穩(wěn)定性,尤其適用于非線性、時變、滯后系統(tǒng)的外部干擾頻繁、內(nèi)部關(guān)聯(lián)強(qiáng)的控制。
3、模糊可以解決帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)在井下采煤生產(chǎn)進(jìn)程當(dāng)中受工作條件而大幅度變動(負(fù)載),或隨干擾影響以致運(yùn)量變化頻繁,控制過程比較復(fù)雜的問題。
4、模糊控制可以實(shí)現(xiàn)自學(xué)習(xí),自校正調(diào)整;同時也可以結(jié)合其它新型控制,如專家系統(tǒng)來進(jìn)一步優(yōu)化統(tǒng)計(jì)。
5、大量實(shí)踐證明,設(shè)計(jì)合理的模糊控制器響應(yīng)更加快速,靜、動態(tài)穩(wěn)定性好,能達(dá)到滿意的控制效果



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