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深井提升鋼絲繩縱向振動抑制策略
發(fā)布時間：2021-02-18 16:47 文章來源：未知 文章作者：admin 點擊數(shù)：
引言 鋼絲繩作為工程應用中最為常見的曳引繩，具有軸向強度高、自重輕以及易收納等特點口，在電梯系統(tǒng)巴-習、礦井提升系統(tǒng)4-9、醫(yī)療器械回、起重機械四等眾多領(lǐng)域中有著廣泛的
引言
鋼絲繩作為工程應用中最為常見的曳引繩，具有軸向強度高、自重輕以及易收納等特點口，在電梯系統(tǒng)巴-習、礦井提升系統(tǒng)4-9、醫(yī)療器械回、起重機械四等眾多領(lǐng)域中有著廣泛的應用。但同時，由于鋼絲繩在橫向方向的柔性以及長距離拉伸時表現(xiàn)出的彈性，加之外界對其施加的激勵和干擾，使得鋼絲繩在工作時會表現(xiàn)出復雜的動態(tài)響應特性，這也使得鋼絲繩末端連接的物體也表現(xiàn)出非期望的動態(tài)響應特性回。
在深井提升系統(tǒng)中，鋼絲繩是保證提升系統(tǒng)安全運行的一個關(guān)鍵構(gòu)成單元。但在實際的提升運行過程中，鋼絲繩本身由于生產(chǎn)制造誤差、鋼絲繩及繩槽的磨損以及鋼絲繩在摩擦滾筒上的滑動、蠕動等因素會引起鋼絲繩的橫向及縱向振動，同時鋼絲繩的彈性形變、提升容器與罐道的阻尼干擾加之井內(nèi)的空氣阻力都會增大鋼絲繩的橫縱向振動，致使鋼絲繩承受強復變載荷，從而降低鋼絲繩的使用壽命，甚至引發(fā)提升系統(tǒng)失控、斷繩等重大惡性事故，同時也會影響乘坐人員的舒適性。
關(guān)于提升鋼絲繩的振動抑制問題，國內(nèi)外學者已做了大量研究。WANG等]將節(jié)點應變率引入鋼絲繩的振動模型中，設(shè)計了綜合考慮剛體運動和彈性變形的線性二次調(diào)節(jié)控制器，實現(xiàn)了對鋼絲繩的振動抑制。ZHANG等]針對柔性空間結(jié)構(gòu)在外界干擾和參數(shù)不確定情況下的振動抑制問題，提出了一種主動振動控制方法，同時設(shè)計了一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)觀測器來估計柔性結(jié)構(gòu)的模態(tài)速度。
XING等叫針對通過通信信道傳輸控制信號和考慮執(zhí)行器性能下降的問題，提出了基于對數(shù)量化器的輸入量化邊界振動控制方案。HE等]考慮了變長度、變速度和約束邊界輸出的鋼絲繩橫向振動抑制問題，通過設(shè)計擾動觀測器來消除外部邊界擾動的影響。SANDILO等]研究了一般初始條件下變長度、變速度、變張力的垂直平移介質(zhì)的橫向振動抑制問題。
基于此，本研究以深井提升系統(tǒng)為研究對象，采用改進的PD控制算法實現(xiàn)提升鋼絲繩的縱向振動抑制。
結(jié)論
結(jié)論
本研究針對深井提升系統(tǒng)鋼絲繩縱向振動問題，基于李雅普諾夫理論，提出了一種改進的PD振動抑制算法，通過MATLAB軟件仿真驗證了所提算法的有效性。同時，我們也可以看到，采用該PD控制器并沒有在提升后期將縱向振動完全消除，這跟本研究建立模型的精確性以及算法本身的局限性有關(guān)。