防爆液压提升机提升速度控制技术研究

摘要

防爆液压提升机受到减压阀死区大、比例油缸摩擦力的影响,其速度控制系统控制欠准确、操作不灵敏,提升速度与操作手柄的摆角不能保持严格的比例关系,难以实现自动控制.该文着重研究开发了防爆液压提升机提升速度电液比例控制系统.该系统采用先进的电液比例控制技术,不但可以手动操作,也可编程控制,保证提升机按给定速度曲线运行,避免系统中由于大的惯性力而导致的机器寿命下降及断绳等恶性事故的产生,能更好地实现自动控制的目的.研究中还设计了一种新型的电液比例综合控制试验系统.该试验系统不但可完成该课题的研究工作,经进一步拓展、合理配置同时也可进行多种液压元件与液压系统项目的研究与开发试验.该文提出了基于INTEL16位8098单片机的液压防爆提升机速度控制系统方案,通过位移传感器对变量油缸活塞杆位置检测来控制电液比例阀,以达到对活塞杆位置和速度控制的目的,从而使提升机严格按照预定的速度曲线运行.该系统本质上是一个数字电液比例位置闭环控制系统,具有硬件结构简单,控制算法先进,控制精度优良,系统通用性强,扩展方便等诸多优点,且具有良好的工业应用前景.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1课题来源及选题意义

1.课题来源

2.问题的提出及选题意义

1.2电液比例控制技术

1.3本课题的研究内容

第二章控制策略及研究实验手段

2.1目前提升机速度控制系统水平落后原因及改进

1.矿井提升速度曲线图

2.速度控制系统落后原因

3.速度控制系统的改进

2.2提升速度电液比例控制系统的工作原理

2.3速度电液比例控制模拟实验系统

2.4系统特性分析

第三章电液比例方向阀及传感器的选定

3.1电液比例方向阀

3.2比例阀的阶跃响应曲线

3.3位移传感器

第四章电液比例控制放大器的设计

4.1比例放大器的基本控制技术要求

4.2控制比例放大器的电源电路

4.3斜坡发生器

4.4三角波发生器

4.5电流调节器

4.6脉宽调制器

4.7仿真实验结果

第五章单片机控制系统方案设计

5.1硬件设计方案总纲

1.单片机机电液控制系统的优点

2.单片机系统硬件设计：

5.2软件结构与设计简介

1.软件结构与设计的总体结构

2.人机接口软件

3.控制软件：

4.控制算法设计：

5.控制软件流程说明：

6.程序中各标志位含义一览表

5.3程序流程图简介

第六章总结

致谢

参考文献