【摘 要】
：
磁悬浮带式输送机是以磁电混合悬浮支撑结构代替传统托辊组支撑结构实现输送带及其物料无接触稳定运输的新型输送机。磁悬浮带式输送机有着低阻高效的运行效能,其开创性的提出拓展了传统矿山运输机械的研究内容。而磁悬浮系统磁场的非线性和开环不稳定性,是导致磁悬浮输送机不稳定运行,甚至失控的主要原因。同时磁悬浮输送机运行环境复杂,存在着未知的外界扰动,易造成悬浮支撑系统的抖振、失稳。本文基于以上问题,从现代控制理
【基金项目】
：
国家自然科学基金项目“可控磁电混合悬浮带式输送机运行机理及实验研究”（编号:51874004）；
论文部分内容阅读
磁悬浮带式输送机是以磁电混合悬浮支撑结构代替传统托辊组支撑结构实现输送带及其物料无接触稳定运输的新型输送机。磁悬浮带式输送机有着低阻高效的运行效能,其开创性的提出拓展了传统矿山运输机械的研究内容。而磁悬浮系统磁场的非线性和开环不稳定性,是导致磁悬浮输送机不稳定运行,甚至失控的主要原因。同时磁悬浮输送机运行环境复杂,存在着未知的外界扰动,易造成悬浮支撑系统的抖振、失稳。本文基于以上问题,从现代控制理论角度出发,设计磁悬浮输送机系统控制策略,以实现磁悬浮带式输送机的可控稳定运行。主要研究内容有:（1）基于电磁学和机械设计理论,提出了一种电磁-永磁混合磁悬浮模型,并对混合磁悬浮模型的电磁特性仿真和数学模型的动态分析,为进一步探究磁悬浮系统抗扰动能力,设计状态反馈控制器,为改进滑模控制算法的提出奠定基础。（2）为增加磁悬浮控制系统的鲁棒性,提出一种改进的滑模控制方法,将改进的非线性状态观测器对系统的状态和外界干扰进行估计,并运用到滑模控制器的设计中。对滑模控制器的趋近律进行改进以更符合系统的状态运动趋势,减小了系统的抖振。考虑到参考轨迹对系统的影响,设计模型参考轨迹,使系统状态更容易逼近设定参考值。仿真验证该算法的有效性。（3）针对反演滑模控制中,存在的微分爆炸问题,提出改进跟踪微分器方法,将虚拟控制量通过改进跟踪微分器获得微分信号减少虚拟控制量的多阶求导。改进微分器利用反双曲正弦函数作为微分器的加速度函数,引入两相幂次函数降低系统的抖振和扰动。通过系统扫频分析得出微分器参数整定规则;为进一步验证改进微分器的性能,分别将带有噪声的正弦信号和方波信号作为输入信号通过改进跟踪微分器,探究不同输入信号对微分器的影响,对比验证微分器的有效性。（4）针对系统的未建模动态扰动和外界干扰,分别使用自适应方法和RBF神经网络方法对扰动进行估计。采用反演滑模控制方法将系统分成若干个子系统进行控制器的设计;为防止微分爆炸问题,将虚拟控制量通过改进跟踪微分器获得微分信号;通过设计误差补偿系统对通过改进微分器的输入信号进行不一致补偿,进一步较小系统误差。仿真验证该控制策略的有效性。图 74 表 7 参 119
其他文献
煤矿带式输送机运行环境恶劣,输送带是承接物料最关键的部分,从采掘机械运到输送机落料口的煤块可能伴随有尖锐棱角物体（如槽钢和角钢等）,且两条输送带之间的首尾衔接处存在高度差,尖锐物体可能直接穿透或撕开输送带,造成安全隐患。纵向撕裂主要发生在机头和机尾装载点处,主要表现为出现较大裂纹或完全撕裂,产生运输隐患的同时降低运输效率,造成经济损失。因此,研究输送带纵向撕裂的实时检测具有重要意义。本文首先研究了
中国聚变工程试验堆 CFETR（China Fusion Engineering Test Reactor）的内部结构复杂且具有超强辐射,故需要借助遥操作系统来对其进行精密的维护工作,遥操作中冗余重载维护机械臂的精度设计是其能否完成维护任务的关键。本文针对影响其精度的形变误差、结构性参数误差以及关节间隙误差进行了具体的分析,以保证机械臂能够达到设计要求。主要工作如下:（1）根据机械臂结构特点建立其
KJS-Y型降尘器多应用于矿井下的掘进工作面、采煤工作面、带式输送机转载点等作业环境,降尘方法是通风降尘技术和喷雾降尘技术的结合。该降尘器是根据许多工程实践的经验研制出的一种降尘机器,在现场使用的过程中发现降尘器的降尘效率及风筒结构的可靠性方面仍具有很大的进步空间。为提高降尘器的工作性能,改善人在操作降尘器时的使用感,本文对其叶轮及其他结构形式进行初步设计,通过使用计算流体力学（CFD）,对降尘器
近年来输送廊道成为工业原料运输的主要通道,随着输送距离和使用频率的逐步增加,输送廊道噪声对沿线居民的生产生活产生较大影响。输送廊道的噪声方案中,设置声屏障是一种噪声治理效率高、安装便捷的降噪措施。但由于输送廊道声屏障底部悬空,声传播路径较为复杂,因此针对输送廊道悬浮声屏障的噪声准确预测及其控制方案的研究,对更好地改善输送廊道周围居民的居住声环境有较大的实际意义。本文以输送廊道为研究对象,进行悬浮声
安全阀是煤矿液压支架水压化的关键元件,但由于水介质的汽化压力较高,导致液压元件在节流口处易产生空化,同时在煤矿高压大流量的工况下,安全阀易出现腐蚀、振动和噪音等问题,严重影响液压系统的动态性能。论文以水压安全阀为研究对象,研究异形阀腔流场的稳态、瞬态空化以及安全阀系统的动态特性。论文主要研究内容如下:（1）水压安全阀异形阀腔流场稳态空化研究。通过Fluent对安全阀的异形阀腔流场进行网格划分及独立
韩家洼煤矿为缓解采掘衔接紧张掘进22403工作面,掘进运输顺槽过程中揭露一条与其方位夹角为1°10′的原毛官屯1#旧巷近平行旧巷,根据22403运输顺槽和旧巷的几何关系,两者之间的小煤柱宽度处于变化过程中,巷道围岩具有不同的承载性能,为此本文以韩家洼煤矿22403掘进工作面过近平行旧巷为工程背景,研究掘进工作面过近平行旧巷支护技术与围岩动态承载性能的协调关系。煤炭开采强度较大造成韩家洼煤矿采掘衔接
民法典的颁布具有划时代意义,人格尊严和人格自由是民法典弘扬的精神,也应成为规范学校师生关系的依据。这既是依法治校的时代要求,也是师道尊严、特别权力理论在师生关系中“失语”与“不适”的现实选择。民法典时代师生关系的原则是以师生法律地位的平等为前提,以尊重学生自主意愿为重点,以双方权利义务的一致为目标。基于民法典的视域重塑师生关系需要各主体的努力,学校应建立平权式治理体系,教师应提升个人民法素养,学生
乡村教育是乡村振兴战略的基础性支撑。作为乡村教育主力军的乡村教师，其主要来源于公费定向师范生，而公费定向师范生政策大都具有定向、分类及本土化培养三大特色。研究发现，公费定向师范生的培养存在利益化、去乡土化等问题。为了助力乡村振兴，公费定向师范生的培养应注重采取加强政策宣传力度、开展职业生涯规划活动、组建全程育人导师制及厚植乡村情怀教育等措施，从而为乡村地区输送一批安心从教、热心从教、舒心从教、静心
针对近年来高校公费师范生存在的成绩不佳等情况，该文采用问卷调查法和统计分析法探究公费师范生和普通师范生的学习效果差异及原因，特别以鲁西某大学地理科学专业为例。从学习绩点、公共课和专业课核心课成绩分析两种师范生及师范生性别间的学习效果差异和影响因素，进而针对性地对公费师范生教育存在的问题提出对策和建议，以期为国家公费师范生教育质量的提高提供一定借鉴。
电流引线罐是高温超导电流引线安装固定的容器,其作用是实现电流引线的稳定降温和安全运行,完成对超导磁体系统的正常供电。罐内支撑结构是容器的重要组成部分,该结构不仅对电流引线提供重要支撑,还要在维护过程中承受上部载荷的冲击。因此,对该支撑结构进行相关的稳定性分析研究,论证结构设计的可靠性是十分必要的。同时罐内电流引线是超导馈线的重要的部件之一,其主要功能是实现室温电源与低温超导磁体系统的连接,为超导磁