由于输送带的粘弹性力学特性和驱动电机布置位置等因素的影响,圆管带式输送机在启动过程中输送带容易产生较大张力,使得各驱动电机间的负载分配不均匀,导致各驱动电机的输出功率不平衡,严重时会使部分电机超载运行甚至损坏电机。本文结合输送带的粘弹性力学特性和驱动电机间的功率平衡控制问题,以头部双电机驱动、尾部单电机驱动的圆管带式输送机为研究对象,给出了一种基于主从控制的电机功率平衡控制方法,即头部主电机速度给定、头部从电机转矩跟随主电机、尾部从电机速度跟随主电机控制;建立了圆管带式输送机三电机驱动系统联合仿真模型,并通过仿真和试验验证了本研究建立的头部双电机驱动、尾部单电机驱动圆管带式输送机联合仿真模型的合理性以及功率控制方法的有效性和适用性。论文的主要研究工作如下:(1)通过分析输送带的构成得出其力学特性与粘弹性有着非常高的相似度,以Kelvin-Voigt模型为基础建立输送带的动态模型;基于Kelvin-Voigt模型对输送带动态模型进行受力分析,推导出其动力学方程;以头部双电机驱动、尾部单电机驱动的圆管带式输送机为研究对象建立其动态模型,同时在AMESim软件中建立其动态仿真模型。通过仿真结果,可分析出启动过程中输送带各处带速、张力等参数的变化规律,以及直接启动所带来的问题。(2)分析圆管带式输送机驱动电机间功率不平衡的原因以及在其启动过程中的存在的问题;阐释了三电机驱动系统的功率平衡控制原理,并给出了一种基于主从控制的电机功率平衡控制方法,即头部主电机速度给定、头部从电机转矩跟随主电机、尾部从电机速度跟随主电机的控制方法;分析并选取合适的启动控制曲线作为圆管带式输送机的启动控制曲线;通过MATLAB-Simulink软件建立三电机驱动系统功率平衡控制模型。(3)在已建立的圆管带式输送机输送机AMESim仿真模型和三电机驱动系统功率平衡控制模型的基础上对圆管带式输送机系统进行联合仿真;在空载和满载的工况下进行仿真,对圆管带式输送机在启动过程中输送带的动态特性以及各驱动电机的输出转矩和负载的动态变化进行分析。仿真结果表明:在圆管带式输送机启动过程中输送带的动态特性相比于直接启动更加稳定,各驱动电机间的负载分配和输出转矩曲线均能够较好的保持一致。(4)在圆管带式输送机综合试验台上进行多电机功率平衡控制系统性能试验,在不同物料填充率工况下启动,对驱动电机的输出功率和输出转矩进行测试,并对测试结果进行分析。试验结果表明:圆管带式输送机在不同物料填充率工况下启动过程中,头部主电机、从电机和尾部从电机的功率输出和输出转矩曲线基本上能够保持一致,说明了本文所给出的控制方法能较好的实现圆管带式输送机三个驱动电机的功率平衡控制,且物料的填充率越大,各驱动电机间的平衡度就相对越低。