新型高速取样装置速度稳定性的理论分析与研究

摘要

本文介绍了郑州大学和新乡四达公司承担的国家重点工程首钢5700cm~3炼铁高炉前所用的物料取样装置,并对其在取样过程中的速度稳定性问题进行了详细的理论分析和实验研究,得出了一些有益的结论,为进一步改进该系统、使取样装置的性能达到更优奠定了基础。该文以初步设计制造的取样装置为研究对象,以AMESim为仿真平台,建立了该新型取样装置的仿真模型。为验证仿真模型的正确性,作者搭建了该取样装置的实验平台,利用微机测试系统,作了大量的模型验证实验。
　　实验结果表明,作者所构建的仿真模型是正确的,可以作为进一步研究的依据。由于系统取样物料的真实性,很大程度上取决于取样小车的速度稳定性,所以作者根据仿真模型对取料过程中的速度稳定性问题进行了详细的研究,得出了一些重要的结论。主要工作包括:1)介绍取样系统的总体结构和工作原理,建立了该系统的仿真模型,并利用该模型分析了取样过程中的速度负载特性;2)根据实验目的,设计了相关实验测试平台,并利用实验结果完成对仿真模型的验证分析;3)本文利用仿真模型和实验数据的对比分析,找出理论和实验中影响负载特性的主要参数,并得到使该系统速度性能达到较为理想状态下的各类参数。本文的建模、仿真方法和结论,能够对进一步研究、设计和分析类似的取样系统提供有用的参考。

目录

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 课题的工程背景

1.2 课题的提出

1.3 课题解决的关键问题

1.4 课题的研究现状及意义

1.4.1 国内外研究概况

1.4.2 课题的意义

2 取样装置概述

2.1 物料取样的基本要求和取料现场的条件限制

2.2 取样装置结构及工作原理

2.2.1 液压回路

2.2.2 机械传动回路

2.3 本章小结

3 系统参数计算

3.1 物料流横截面

3.2 小车取料过程中的外负载

3.3 系统主要参数

3.4 本章小结

4 系统仿真模型的确定

4.1 系统仿真方法概述

4.2 AMESim系统简介

4.2.1 模型库

4.2.2 AMESim模块介绍

4.3 系统的仿真模型

4.3.1 仿真子元件选择

4.3.2 仿真实验

4.4 本章小结

5 实验平台与微机测试系统

5.1 实验装置

5.1.1 实验目的

5.1.2 本实验装置介绍

5.2 微机测试系统

5.2.1 测试系统组成

5.2.2 测试程序简介

5.3 实验项目与实验方法

5.3.1 实验台的工作过程

5.3.2 实验方法和步骤

5.4 实验结果分析

5.5 仿真结果和实验结果对比总结

5.6 本章小结

6 影响速度稳定性的主要因素理论分析与实验研究

6.1 外负载影响分析

6.2 钢丝绳刚度影响分析

6.3 取样装置质量影响分析

6.4 系统设计改进建议

6.5 本章小结

7 总结与展望

7.1 工作总结

7.2 工作展望

致谢

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果