320噸多軸礦車電動輪的設(shè)計與控制研究.pdf

1、本文介紹了320噸五軸線電動輪礦車電動輪的結(jié)構(gòu)形式、驅(qū)動方式以及動力參數(shù)的匹配；研究了五軸線電動輪礦車的差速控制方法，針對本文寬距雙胎雙驅(qū)動的車輪驅(qū)動形式，研究并推導了常規(guī)轉(zhuǎn)向和八字轉(zhuǎn)向兩種轉(zhuǎn)向模式下各軸線各車輪輪速的計算公式，對各軸線各車輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩分配進行了仿真分析，選擇了PWM電壓調(diào)速控制的電機控制方法，建立了五軸線十輪組二十輪電動輪礦車的差速控制仿真模型，得到了各車輪電機在定車速和定轉(zhuǎn)角情況下的實際轉(zhuǎn)速和理想轉(zhuǎn)速的對比曲線以及

2、在定車速情況下各車輪電機轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)角變化的仿真曲線，從仿真曲線中可以看出電機的實際轉(zhuǎn)速在理想轉(zhuǎn)速上作小幅度的上下波動，響應(yīng)速度快，控制精度較高，基本實現(xiàn)了各軸線每輪組電機的差速控制，驗證了差速控制方法的可行性；研究了五軸線二十輪電動輪礦車的驅(qū)動防滑控制策略，分析了多軸線多輪車輛和普通兩軸四輪車輛在驅(qū)動防滑控制上的差異，提出了基于路面識別、車輪輪速異常判斷以及記憶與延時的驅(qū)動防滑控制方法，研究了驅(qū)動防滑控制的基本原理和常用算法，設(shè)計了基于滑

3、轉(zhuǎn)率控制的模糊控制器，建立了電動輪驅(qū)動防滑控制仿真模型，從仿真結(jié)果中可以看出模糊控制下的滑轉(zhuǎn)率的輸出響應(yīng)迅速，控制精度較高，基本穩(wěn)定在最佳滑轉(zhuǎn)率附近，誤差很小，實現(xiàn)了對各車輪的防滑控制；研究了電動輪車輛和傳統(tǒng)內(nèi)燃機車輛制動方式的差異以及永磁無刷直流電機的制動方式，分析了電動輪能量回饋制動的原理以及約束條件，并設(shè)計了五軸線電動輪礦車的制動工況，在研究了制動能量回收的典型控制理論的基礎(chǔ)上確定了并聯(lián)制動的控制方法，根據(jù)制動強度的大小來分配再生