基于專(zhuān)家PID算法的礦井提升機(jī)調(diào)速系統(tǒng)研究.pdf

1、在礦井提升過(guò)程中，提升機(jī)調(diào)速系統(tǒng)是提升穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，是礦井安全高效運(yùn)轉(zhuǎn)的保障，調(diào)速系統(tǒng)的性能會(huì)受到外部環(huán)境干擾和內(nèi)部參數(shù)變動(dòng)等因素影響。設(shè)計(jì)一種智能控制策略，通過(guò)對(duì)傳動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行在線(xiàn)調(diào)節(jié)，能夠改善調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和抗擾動(dòng)性能。
　　論文基于專(zhuān)家智能控制理論，采取專(zhuān)家式控制器的形式，將專(zhuān)家控制引入提升機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)速、電流串級(jí)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速外環(huán)采用專(zhuān)家PID控制器，電流內(nèi)環(huán)采用傳統(tǒng)PID控制器。在設(shè)計(jì)專(zhuān)家控制策略

2、時(shí)，以傳統(tǒng)PID控制為基礎(chǔ)，然后結(jié)合積分分離思想和專(zhuān)家控制經(jīng)驗(yàn)，最終得到積分分離專(zhuān)家PID控制策略。針對(duì)給定的礦井提升機(jī)，建立了調(diào)速系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)，制定了專(zhuān)家控制規(guī)則，采用了前向邏輯推理機(jī)。調(diào)速過(guò)程中，專(zhuān)家控制器的邏輯推理機(jī)以知識(shí)庫(kù)中轉(zhuǎn)速偏差的實(shí)際情況為前提，匹配對(duì)應(yīng)的專(zhuān)家控制規(guī)則，匹配成功后輸出控制量，作用于后續(xù)電路，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。以TMS320F28335 DSP為核心控制器，設(shè)計(jì)了數(shù)字控制礦井提升機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。硬件部分設(shè)計(jì)

3、了系統(tǒng)的主電路，控制電路和檢測(cè)電路，并對(duì)電路元器件進(jìn)行了計(jì)算和選型。軟件部分設(shè)計(jì)了主程序和中斷服務(wù)子程序，利用ADC模塊來(lái)測(cè)量電流，利用eQEP模塊來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速，設(shè)置1個(gè)PWM周期執(zhí)行一次電流調(diào)節(jié)子程序，100個(gè)PWM周期執(zhí)行一次轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)子程序。在MATLAB的SIMULINK環(huán)境中，搭建了提升機(jī)調(diào)速系統(tǒng)仿真模型，采用對(duì)比分析的方法，將專(zhuān)家PID調(diào)速系統(tǒng)與傳統(tǒng)PID調(diào)速系統(tǒng)的響應(yīng)結(jié)果進(jìn)行比較，表明專(zhuān)家PID調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和抗擾動(dòng)性能得