液压式风机盘车是用于风力发电机叶片水平式吊装作业的专用设备,起到驱动风机轮毂转动及轮毂位置保持的作用,以实现叶片与安装孔位的水平式对接组装。该型式风机盘车设备主要由驱动缸组、锁紧缸组、托架、支撑机构、液压系统及智能控制系统等部分组成,可以满足驱动6兆瓦级风力发电机组轮毂旋转的工作要求。文章主要针对盘车设备的液压系统与控制方案的设计进行研究。首先,针对现有的各式风机盘车设备进行了系统性的归纳总结,在吸纳了现有盘车的设计方法基础上提出了一种新型的采用液压缸驱动的风机盘车装置,以提高风机盘车的驱动效率、工况适应性及操作安全性。其次,针对所设计的液压盘车结构特点、技术要求及工作情况,设计了液压控制系统。而且为了分析盘车系统的控制性能,建立了各个元器件的数学模型,并整合成单路驱动缸的电液伺服控制模型和驱动缸组的同步运动控制模型。基于MATLAB软件中的simulink可视化仿真工具,建立系统数学模型,通过仿真评价了单缸系统的动态响应特性、稳定性和同步系统的同步控制性能。并将仿真结果用于引导后续的控制器设计与优化。再有,将PID控制和模糊控制应用于盘车系统,来提升系统的响应性能和同步运动精度。经仿真结果对比,验证了模糊PID具有实时在线调节控制参数的能力,而且它对系统控制性能的提升要强于传统PID。最后,使用粒子群寻优算法对模糊PID控制器进行优化,使得模糊规则可以更充分地指导模糊PID控制盘车同步系统运动。通过仿真结果比对分析,证实了粒子群模糊复合PID控制器对盘车系统的动态响应特性和同步精度具有优异的提升效果。风机盘车设备将液压控制系统与智能控制算法相结合,在极大程度上提高了盘车装置的控制精度、工作效率和可靠性,为相关大型风机装配设备的研发提供了新的思路。