12784.適應(yīng)復(fù)雜工況的液壓鉆機(jī)推進(jìn)回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)研究

1、中圖分類號(hào)塑!三2：2UDC622碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼!Q5三蘭密級(jí)公玨適應(yīng)復(fù)雜工況的液壓鉆機(jī)推進(jìn)回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)研究ResearchonTheFeedingandRotatingControlSystemofHydraulicDrillingRigtoAdoptComplexConditions作者姓名：學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：副指導(dǎo)教師：徐智機(jī)械工程車輛工程機(jī)電工程學(xué)院吳萬(wàn)榮曹中一論文答辯日期竺塑仁上肜答辯委員會(huì)主

2、席4窆翊＼3I／一＼中南大學(xué)二。一四年適應(yīng)復(fù)雜工況的液壓鉆機(jī)推進(jìn)回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)研究摘要：液壓鉆機(jī)作為重要的鑿巖鉆孔機(jī)械，在采礦、建筑、水電和交通等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著機(jī)電液一體化技術(shù)的普遍應(yīng)用，液壓鉆機(jī)正朝著智能化，人性化方向發(fā)展。液壓鉆機(jī)鑿巖鉆孔工作環(huán)境復(fù)雜，推進(jìn)回轉(zhuǎn)系統(tǒng)作為液壓鉆機(jī)重要組成部分，與不同工況的自適應(yīng)匹配是其良好工作的前提。本文針對(duì)鉆孔工況需求，提出推進(jìn)壓力與回轉(zhuǎn)壓力、回轉(zhuǎn)速度與巖層性質(zhì)的自適應(yīng)控制方案，并進(jìn)行仿真分析和

3、實(shí)驗(yàn)研究。首先，闡述國(guó)內(nèi)外液壓鉆機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r，分析了液壓鉆機(jī)推進(jìn)回轉(zhuǎn)的控制方式；通過(guò)對(duì)鑿巖機(jī)理和鉆孔工況分析，提出推進(jìn)壓力和回轉(zhuǎn)速度應(yīng)根據(jù)鉆孔工況條件變化的控制方案，并基于高速開(kāi)關(guān)閥構(gòu)建推進(jìn)回轉(zhuǎn)的電液比例控制系統(tǒng)。其次，分析了高速開(kāi)關(guān)閥的動(dòng)靜態(tài)特性及其對(duì)系統(tǒng)的影響，建立推進(jìn)回轉(zhuǎn)系統(tǒng)模型，通過(guò)AMESim仿真軟件分析該推進(jìn)回轉(zhuǎn)系統(tǒng)壓力、流量調(diào)節(jié)特性；采用模糊控制理論編制推進(jìn)回轉(zhuǎn)系統(tǒng)控制規(guī)則并設(shè)計(jì)模糊控制器，利用Matlab／AMESire

4、建立推進(jìn)回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)的聯(lián)合仿真模型，在不同鉆孑L工況下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果表明推進(jìn)回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)能夠依據(jù)工況條件自適應(yīng)調(diào)節(jié)推進(jìn)壓力與回轉(zhuǎn)速度，驗(yàn)證了控制方案的可行性。最后，搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證推進(jìn)回轉(zhuǎn)系統(tǒng)壓力、流量調(diào)節(jié)特性；對(duì)采用該控制方案的液壓鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該推進(jìn)回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)對(duì)鉆孔工況具有良好自適應(yīng)能力，驗(yàn)證了理論研究和仿真分析的正確性。關(guān)鍵詞：液壓鉆機(jī)；推進(jìn)回轉(zhuǎn)；高速開(kāi)關(guān)閥；模糊控制；AMESim仿真分類號(hào)：