基于模糊PID的帶式輸送機(jī)張緊裝置的研究.pdf

1、隨著長(zhǎng)距離、大運(yùn)量帶式輸送機(jī)的普遍應(yīng)用，張緊裝置作為帶式輸送機(jī)不可或缺的組成部分，其重要性日益凸顯。然而傳統(tǒng)的張緊裝置由于存在自動(dòng)化程度低、響應(yīng)速度慢等弊端，已很難適應(yīng)當(dāng)前所需。因此，設(shè)計(jì)一種安全可靠且具有良好動(dòng)態(tài)特性的自動(dòng)張緊裝置是非常必要的。
　　本文基于摩擦傳動(dòng)原理和整機(jī)受力平衡，確定了輸送帶啟動(dòng)、穩(wěn)定運(yùn)行和停機(jī)各階段所需張力。根據(jù)輸送帶張緊裝置的應(yīng)用特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種基于模糊PID控制的帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置。論文首先分析了

2、輸送帶受力情況，并確定了張緊裝置的總體設(shè)計(jì)方案，確定了液壓系統(tǒng)元件選型；隨后針對(duì)張緊裝置的物理模型，建立了液壓絞車和張緊油缸兩種張緊方式下的數(shù)學(xué)模型，并借助Matlab仿真軟件，對(duì)常規(guī)PID控制和模糊PID控制分別進(jìn)行了上述兩種張緊方式工作時(shí)的數(shù)學(xué)模型仿真。仿真結(jié)果表明，模糊PID控制是一種較為理想的輸送帶張力自動(dòng)調(diào)節(jié)方案，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)所要求的穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)性等特性要求。
　　張緊裝置的設(shè)計(jì)包括液壓部分和電氣控制部分，詳細(xì)論述了液壓系

3、統(tǒng)在張緊裝置動(dòng)作中的工作過(guò)程；基于 STM32F103VET6微控制器設(shè)計(jì)了電氣控制系統(tǒng)的硬件部分，包括通信電路和各反饋信號(hào)檢測(cè)采集電路等。最后采用屏通 PT070觸摸屏、操作軟件 PM Designer“觸控大師”和Keil5.0開(kāi)發(fā)軟件分別設(shè)計(jì)了該張緊裝置的上位機(jī)和下位機(jī)軟件。詳細(xì)闡述了上位機(jī)監(jiān)控界面的設(shè)計(jì)過(guò)程，并介紹了下位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)思想，且將模糊PID控制算法引入到軟件設(shè)計(jì)中，給出了主程序流程圖、模糊PID控制算法工作流程圖等。