地下鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的智能化控制.pdf

1、地下鏟運(yùn)機(jī)作為地下無軌礦運(yùn)設(shè)備的主流機(jī)種之一，在地下采礦工作中得到了極廣的應(yīng)用。在地下鏟運(yùn)機(jī)鏟裝作業(yè)過程中鏟斗的受力情況十分復(fù)雜，而操作者只能根據(jù)實(shí)時(shí)觀察判斷及工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操縱，因而實(shí)際效果與理想作業(yè)效率的差距較大。因此，尋求具有人工智能的地下鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的自動(dòng)控制技術(shù)對提高鏟運(yùn)機(jī)生產(chǎn)效率是必要而迫切的。
　　為了提高地下鏟運(yùn)機(jī)的作業(yè)效率，消除因操作者鏟裝作業(yè)的技術(shù)水平而造成的能源浪費(fèi)，本文圍繞地下鏟運(yùn)機(jī)鏟裝作業(yè)的軌跡控制問題，

2、進(jìn)行了以下研究工作：
　　（1）運(yùn)用多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和虛擬樣機(jī)的基本原理，對地下鏟運(yùn)機(jī)工作裝置工作過程的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了深入的研究，建立了地下鏟運(yùn)機(jī)工作裝置虛擬樣機(jī)多體系統(tǒng)三維動(dòng)力學(xué)數(shù)字模型，對其動(dòng)力學(xué)行為進(jìn)行了ADAMS動(dòng)力學(xué)仿真研究。
　?。?）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)文獻(xiàn)給出的較理想的鏟裝軌跡條件，確定了較理想鏟裝作業(yè)的軌跡和本文提出的基于智能減阻的最小能耗軌跡；研究了基于最小能耗軌跡智能減阻鏟取的控制策略，并建立了相應(yīng)的智能

3、減阻控制系統(tǒng)。
　?。?）分析了模糊智能控制和傳統(tǒng)PID控制技術(shù)的特點(diǎn)，在結(jié)合模糊控制和PID控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，以基于最小能耗軌跡的智能減阻鏟取為其控制策略，建立了鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的參數(shù)自適應(yīng)模糊PID軌跡控制器。
　?。?）在 Matlab/Simulink環(huán)境下對地下鏟運(yùn)機(jī)仿真模型進(jìn)行仿真，比較了地下鏟運(yùn)機(jī)在同樣時(shí)間內(nèi)完成同樣的作業(yè)量下，鏟斗實(shí)現(xiàn)普通鏟裝軌跡與基于智能減阻的最小能耗軌跡兩種情況下工作裝置的受力情況和作功情況