試驗(yàn)水池拖車(chē)速度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、水池拖車(chē)是做船舶性能試驗(yàn)的基本設(shè)備，其作用是拖曳船?；蚱渌Ｐ驮谠囼?yàn)水池中作勻速運(yùn)動(dòng)，以測(cè)量速度穩(wěn)定后的船舶性能相關(guān)參數(shù)，達(dá)到預(yù)報(bào)和驗(yàn)證船型設(shè)計(jì)優(yōu)劣的目的。由于拖車(chē)穩(wěn)速精度直接影響到模型運(yùn)動(dòng)速度和試驗(yàn)結(jié)果的精度，因而必須配有高精度和抗擾性能良好的車(chē)速控制系統(tǒng)，以保證拖車(chē)運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)速精度。本文完成了對(duì)試驗(yàn)水池拖車(chē)全數(shù)字直流調(diào)速控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。 本文對(duì)試驗(yàn)水池拖車(chē)工作原理進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和分析，結(jié)合該控制系統(tǒng)性能指標(biāo)要求，確定采

2、用四臺(tái)直流電機(jī)作為四臺(tái)車(chē)輪的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。設(shè)計(jì)了電流環(huán)、轉(zhuǎn)速環(huán)雙閉環(huán)的直流調(diào)速控制方案，并且采用轉(zhuǎn)矩主從控制模式有效的解決了拖車(chē)上四臺(tái)直流驅(qū)動(dòng)電機(jī)理論上的速度同步和負(fù)載平衡等問(wèn)題。由于拖車(chē)要經(jīng)常在軌道上做反復(fù)運(yùn)動(dòng)，拖動(dòng)系統(tǒng)必須要采用可逆調(diào)速系統(tǒng)，論文中重點(diǎn)研究了邏輯無(wú)環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)。 大型直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)一般采用晶閘管整流技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，本文給出了晶閘管整流裝置和直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)此模型分別完成了電流環(huán)和轉(zhuǎn)速環(huán)的設(shè)計(jì)和分析驗(yàn)證。

3、針對(duì)該系統(tǒng)中的非線(xiàn)性、時(shí)變性和外界擾動(dòng)等因素，本文將模糊控制和PI控制相結(jié)合，設(shè)計(jì)了模糊自整定PI控制器，并給出了模糊控制的查詢(xún)表。 本文在系統(tǒng)基本構(gòu)成及工程實(shí)現(xiàn)中，介紹了西門(mén)子公司生產(chǎn)的SIMOREGDC Master 6RA70全數(shù)字直流調(diào)速裝置，并設(shè)計(jì)了該調(diào)速裝置的啟動(dòng)操作步驟及參數(shù)設(shè)置。完成了該系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能設(shè)計(jì)，大大方便和簡(jiǎn)化了對(duì)試驗(yàn)水池拖車(chē)的控制。對(duì)全數(shù)字直流調(diào)速控制系統(tǒng)進(jìn)行了EMC設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。