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『簡體書』煤炭输送系统智能控制及应用

書城自編碼: 3507098
分類: 簡體書→大陸圖書
作 者: 孔祥臻,赵敬伟 著
國際書號(ISBN): 9787122364494
出版社: 化学工业出版社
出版日期: 2020-05-01

頁數/字數: /
書度/開本: 16开 釘裝: 平装

售價:NT$ 408

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編輯推薦:
本书针对当前大运距煤炭输送系统设计中,存在的设计及施工难度大、后期运行维护费用比例大、系统效率及运行可靠性低等问题,结合内蒙某矿井工业场地和化工厂工业场地之间区域地势,提出了大运距煤炭输送系统设计及关键技术。
內容簡介:
本书总结了大运距输送系统的发展现状及其关键技术,针对当前大运距煤炭输送系统设计中存在的设计及施工难度大、后期运行维护费用比例高、系统效率及运行可靠性低等问题,结合内蒙古某矿井工业场地和化工厂工业场地之间区域地势,介绍了大运距输送系统的设计方案、主要设备的关键技术及其选用原则、煤炭定重装载系统连续改向装置的设计及其建模型建立、大运距曲线带式输送机设计的智能控制,对大运距曲线带式输送机静态特性和动态特性进行了精确分析。
本书适用于从事煤矿机械专业、机械设计及其制造专业、电气自动化和生产过程自动化领域工作的工程技术人员学习,也可以作为大专院校工业自动化、机械电子、流体传动与控制等专业的教学参考书。
目錄
第1章概述001
1.1煤炭输送系统的研究背景及意义002
1.2大运距曲线带式输送机的发展现状003
1.2.1大运距曲线带式输送机的应用003
1.2.2曲线带式输送机的国外发展现状007
1.2.3曲线带式输送机的国内发展现状008
1.3大运距输送系统的关键技术009
1.3.1设计标准选用009
1.3.2动态特性研究009
1.3.3启动和制动性能010
1.4大运距带式输送机的技术难题010
第2章输送系统设计理论及方案设计012
2.1输送系统设计方案013
2.1.1设计方案提出013
2.1.2设计方案论证014
2.2工程设计016
2.2.1工艺流程016
2.2.2输送系统运量016
2.3运输设备配置017
2.3.1主要运输设备017
2.3.2辅助设施019
2.4本章小结020
第3章主要设备关键技术分析021
3.1设计原则及方法022
3.1.1设计原则022
3.1.2设计方法023
3.1.3运行阻力024
3.2驱动装置及拉紧装置的布置025
3.2.1驱动装置布置025
3.2.2拉紧装置布置028
3.3输送系统的参数设计029
3.3.1弯曲段的设计029
3.3.2胶带倾角与槽角032
3.3.3跑偏防护032
3.4本章小结034
第4章煤炭定重装载系统连续改向装置035
4.1煤炭定重装载系统连续改向装置结构设计036
4.2连续改向装置液压控制系统038
4.3连续改向装置的动力机构传递函数040
4.3.1负载压力和负载流量041
4.3.2传递函数的推导042
4.4阀控双缸同步系统传递函数计算048
4.4.1伺服阀传递函数的确定048
4.4.2伺服放大器及位移传感器的传递函数048
4.4.3系统传递函数的计算049
第5章大运距煤炭输送系统智能控制051
5.1液压同步控制技术及其应用052
5.1.1常用的液压同步回路053
5.1.2液压同步控制方式与比较055
5.1.3液压同步控制策略及发展058
5.1.4液压同步控制的实际应用059
5.2模糊自整定PID控制及仿真062
5.2.1模糊控制062
5.2.2模糊控制的基本原理062
5.2.3模糊控制器064
5.2.4模糊控制器的设计065
5.2.5PID控制原理071
5.2.6模糊自整定PID控制器072
5.2.7PID参数自整定原则073
5.2.8模糊自整定PID算法076
5.2.9阀控缸系统模糊自整定PID控制仿真077
5.3神经网络自整定PID控制084
5.3.1神经网络控制084
5.3.2神经网络基本描述086
5.3.3神经网络学习规则087
5.3.4BP网络088
5.3.5BP网络设计的注意问题093
5.3.6基于BP网络的自整定PID控制095
5.3.7阀控缸系统BP网络的自整定PID控制仿真098
5.4模糊神经网络自整定PID控制102
5.4.1模糊神经网络概述102
5.4.2模糊神经网络控制原理104
5.4.3模糊RBF网络控制器的设计106
5.4.4模糊RBF神经网络FNN的结构108
5.4.5FNN学习规则109
5.4.6FNN收敛性分析111
5.4.7模糊RBF网络自整定PID114
5.4.8仿真结果115
5.5自适应控制理论122
5.5.1自适应控制基本概念及原理122
5.5.2自适应控制的种类123
5.5.3自适应控制的理论基础124
5.5.4模型参考自适应控制128
5.5.5液压阀伺服控制系统MRAC设计132
5.5.6自适应率的设计134
5.5.7基于MRAC控制性能的仿真研究135
5. 6系统建模及联合仿真141
5.6.1AMESim软件介绍141
5.6.2伺服阀控制系统建模143
5.6.3液压阀伺服控制系统联合仿真145
第6章煤炭输送系统设计软件开发及设备选型148
6.1煤炭输送系统设计的软件开发149
6.2主要技术参数151
6.2.1基础数据及初定设计参数151
6.2.2输送量校核153
6.2.3运行阻力153
6.2.4传动滚筒圆周力156
6.2.5电动机功率156
6.2.6张力计算157
6.2.7逆止力矩、制动力矩计算161
6.2.8拉紧装置拉紧力162
6.3设备设计选型163
6.3.1设计选型原则及驱动方式确定163
6.3.2主要设备选型166
6.3.3辅助设备选型173
6.4参数设计175
6.4.1主要参数175
6.4.2启动与停机控制参数176
6.5本章小结180
参考文献181
內容試閱
随着现代工业、农业、交通运输等行业规模的不断发展扩大,人们对散料运输的经济性、可靠性、高效性等方面的要求日益提高。在大型煤炭输送系统中,随着输送距离和线路复杂程度的增加,对输送设备的稳定性、经济性要求也越来越高。
大型煤炭系统的运输方式主要有火车运输、汽车运输和带式输送机运输三种。其中带式输送机具有效率高、运行稳定、运营成本低、事故率低、不受天气等外界条件影响的特点,在煤炭输送系统中已得到广泛应用。
在大型煤炭系统中,设备的数量直接影响系统的故障率,在条件和技术允许的情况下,尽量增加带式输送机的长度,以减少转载环节,降低设备维护、维修的工作量,减少因转载造成的煤尘污染和噪声污染。大运距复杂带式输送机的应用在很大程度上解决了煤炭输送系统的这些关键问题。
在大运距带式输送机设计中,降低带强是重点考虑的问题之一。输送带成本占一次性投资及后期运行维护费用比例较大;高带强输送带成槽性能差,输送带接头效率低;高带强输送带自重增大,致使无用功增加,造成长期运行能源浪费;输送带的高张力还会导致平面转弯半径加大,加大设计施工难度,地形较复杂处会使整机布置受到限制。针对以上关键问题,结合矿井工业场地和化工厂工业场地之间区域地势,本书提出了大运距煤炭输送系统设计及关键技术。围绕此项技术,主要做了如下研究工作。
首先,本书综述了目前煤炭输送系统的研究背景及意义,介绍了大运距曲线输送机的国内外发展现状和大运距输送机的关键技术,提出了大运距曲线带式输送机存在的问题。
其次,本书提出大运距煤炭输送系统的设计方案并进行理论论证。结合矿井工业场地和化工厂工业场地之间区域地势特征,经过现场考察及实地测量,确定了运距为9.4km的大运距输送系统设计方案,并对系统中涉及的关键技术,如驱动力矩的分配方案、驱动装置的布置、多点驱动的张力分析、空间转弯半径、胶带跑偏等进行了综合分析研究;设计了整个方案的工艺流程和输送系统的运量,并对涉及的运输设备进行配置。
最后,本书介绍了大运距曲线带式输送机设计的智能控制程序策略及软件界面,及其对大运距曲线带式输送机静态特性和动态特性的精确分析。利用该控制程序确定了系统的主要技术参数,并进行了相关设备的选型,设计出完整的大运距煤炭输送系统,并进行投产。通过实际现场使用情况来看,针对矿井设计的大运距煤炭输送系统是可行有效的。
本书是基于LabVIEW、AMESim、Visual C以及MATLAB 软件开发设计编写而成的。各章节的内容相互关联但又有一定的独立性,读者可以结合自己的学习方向深入地进行研究。
本书由山东交通学院孔祥臻教授、济南创程机电设备有限公司高级工程师赵敬伟共同完成,笔者在研究过程中得到山东大学工程机械学院刘延俊教授、通用技术集团工程设计有限公司正高级工程师蒋守勇等专家帮助及指导,在此一并表示感谢。
本书的研究工作得到了山东交通学院攀登计划创新团队(SDJTUC1805)的资助。
由于作者水平有限,书中难免存在一些不足之处,真诚欢迎广大读者批评指正。
著者
2019年10月

 

 

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