高速拖曳設備試驗統的應用研究.pdf

1、近年來,系留平臺和水下機器人等類型的拖曳設備在高速、大行程方向具有較快的發(fā)展,而以吊塔為主的試驗系統還停留在低速和短行程的技術水平,無法滿足拖曳設備性能試驗的要求。本文提出了采用恒張力液壓絞車作為試驗系統,通過控制纜繩張力模擬拖曳設備運行時的負載,滿足多種不同拖曳設備性能檢測試驗的要求。本文對絞車液壓系統、卷繞張力控制技術、電液比例控制技術和自動排纜機構進行了理論分析和實驗仿真研究。
　　分析和研究絞車液壓系統,采用電液比例閥控制

2、馬達進出油口壓差,改變馬達輸出轉矩,實現卷繞纜繩的張力控制。張力開環(huán)控制研究時,分析并解決馬達機械效率和卷繞半徑給控制系統帶來的影響;張力閉環(huán)控制研究時,進行纜繩張力動態(tài)分析,建立纜繩釋放和回收過程的張力控制模型。
　　自動排纜機構以光電編碼器脈沖為反饋,PLC控制排纜機構的水平運動緊緊跟隨卷筒旋轉運動。纜繩直徑變化時,排纜速度也會相應變化,具備變節(jié)距排纜的功能。排纜到達限位時,控制器分析纜繩纏繞的效果,解決卷筒邊端纜繩塌陷的問題

3、。
　　提出了偽微分控制算法,并應用到張力控制、馬達轉速控制和排纜系統控制中,根據參數設計方法,獲得各個控制模型的控制參數。
　　搭建張力標定、馬達轉速控制和排纜機構試驗平臺,進行了一系列的試驗,取得了較好的實驗效果。試驗結果表明,應用了偽微分反饋控制算法的液壓馬達速度控制具有響應速度快和抗干擾能力強等優(yōu)點;自動排纜機構中排纜絲杠水平運動跟隨卷筒的旋轉,在纜繩直徑改變時能夠快速響應,實現變節(jié)距排纜;運用simulink對張力