带式输送机动态特性分析及软启动策略研究

摘要

带式输送机是生产过程中组成有节奏的流水作业运输线所不可缺少的组成部分，广泛应用于冶金、化工、矿山、电站和港口等工业领域。近年来，带式输送机向长距离、高速度、大运量方向发展，非稳定工况下的动力特性的影响已不容忽视。传统的带式输送机设计方法已不能满足实际需要，需要采用动态分析方法对带式输送机进行研究。
　　 本文首先分析了输送带的粘弹性特性，通过比较输送带的几种粘弹性体模型及动力特性，选择了适用于输送带的Kelvin模型。分别对驱动装置与张紧装臀进行分析研究。在以上分析的基础上利用有限元法建立整个带式输送机系统纵向振动的动力学模型。对建立的带式输送机动力学系统的数学模型应用LabVIEw软件建立仿真模型，通过合理的设置仿真参数，对带式输送机的启动过程进行仿真，对其结果进行可视化处理，验证模型的有效性。
　　 针对几种启动加速度控制曲线，分别对带式输送机进行可控启动，对仿真结果进行比较分析，研究最佳的软启动控制策略，从而达到平稳启动和减少动张力的目的。

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论文说明：图表目录

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致谢

第一章 引言

1.1本课题研究的目的、意义

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究的几个主要方向

1.2.2国内研究的现状

1.3本论文研究的主要内容

第二章 输送带的动力学特性

2.1输送带的静、动特性

2.1.1输送带的静特性

2.1.2输送带的动特性

2.2输送带的粘弹性动力学模型的建立

2.2.1粘弹性模型的基本概念

2.2.2几种粘弹性体模型

2.2.3输送带动力模型的确定

第三章 带式输送机的动力学模型

3.1输送带回转系统的动力学模型

3.1.1基本思想

3.1.2基本假设

3.1.3输送带回转系统的动力模型

3.2输送机动力学模型的建立

3.2.1驱动系统的数学模型

3.2.2张紧装置与系统边界、初始条件

3.2.3输送机动力学模型

3.3本章小结

第四章 输送机启动过程的仿真

4.1仿真的基本思想

4.2带式输送机系统动力模型的转化

4.2.1数值分析基础

4.2.2解法参数设置

4.2.3构建输送机系统的状态空间模型

4.3仿真框图的建立

4.4系统仿真的运行结果与分析

4.5本章小结

第五章带式输送机最佳控制策略

5.1输送机启动过程分析

5.2几种常见启动加速度控制曲线

5.3输送机在各种启动曲线控制下的仿真

5.4一种新的加速度启动曲线

5.5本章小结

第六章结语

6.1研究工作总结

6.2后续研究建议

参考文献