旋轉(zhuǎn)巖石壓力試驗(yàn)機(jī)多參數(shù)傳遞與雙電機(jī)同步控制研究.pdf

1、旋轉(zhuǎn)巖石壓力試驗(yàn)機(jī)是地質(zhì)研究院和地質(zhì)學(xué)校不可或缺的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。通過(guò)旋轉(zhuǎn)巖石壓力試驗(yàn)機(jī)可以采集到深部巖石的壓力和氣液滲流等物理耦合特性，然而黑箱過(guò)程中巖石的破裂過(guò)程并不能清楚的看到，而CT試驗(yàn)機(jī)通過(guò)三維重構(gòu)技術(shù)可以把巖石破裂的特性以及規(guī)律很好的反映出來(lái)，為地質(zhì)工作者收集數(shù)據(jù)提供理論依據(jù)。
　　本文以旋轉(zhuǎn)巖石壓力試驗(yàn)機(jī)為研究對(duì)象，首次提出了把A/D轉(zhuǎn)換器、LVDT位移傳感器、220V電源、EDC、MOOG閥信號(hào)線、氣路、液體管路等多參數(shù)

2、在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中融合到一起傳遞到壓力室內(nèi)部，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為通過(guò)Simulink交叉耦合控制算法來(lái)控制上下伺服電機(jī)同步旋轉(zhuǎn)，通過(guò)常規(guī)PID與模糊PID仿真對(duì)比曲線，通過(guò)仿真結(jié)果分析得出最優(yōu)的同步控制方法，保證了電、液等多參數(shù)的安全傳遞。
　　為了能夠使旋轉(zhuǎn)巖石壓力試驗(yàn)機(jī)的壓力室能在真實(shí)的自然環(huán)境中模擬巖石的氣液滲流狀態(tài)，故需要保證壓力室中的液體連續(xù)供應(yīng)。為了滿足此要求，論文設(shè)計(jì)了一套并聯(lián)柱塞泵，即通過(guò)兩個(gè)并聯(lián)柱塞泵在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相互協(xié)調(diào)和補(bǔ)償

3、，使得該套系統(tǒng)不僅能夠自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行供液，而且能使液體以恒定的流量穩(wěn)定地輸出。
　　由于本文主要研究的是試驗(yàn)機(jī)中的電機(jī)控制，通過(guò)電機(jī)對(duì)比并最終選擇為永磁同步電機(jī)，應(yīng)用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的方法對(duì)電機(jī)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。SVPWM在電機(jī)上的應(yīng)用技術(shù)主要是為了控制瞬時(shí)電壓變化的空間矢量，其主要模塊主要包括電壓矢量作用模塊、扇區(qū)選擇模塊以及切換時(shí)間計(jì)算等。為了更直觀得分析電機(jī)的同步問(wèn)題在Simulink界面上搭建了SVPWM仿真圖，為試驗(yàn)機(jī)中的雙電機(jī)同步控