不同冲击方向下海洋绞车系统张力控制动态仿真

海洋绞车系统的张力控制主要用于平衡复杂多变的海洋环境对张力产生的影响,当绞车系统新增无人潜航器的自动回收需求时,无人潜航器对绞车的初始冲击新特征给绞车安全带来了较大的风险。为提高绞车在使用过程中的安全性,通过对不同海浪冲击模式进行分析,创新性地引入有限元迭代缆绳动态仿真技术,建立相应的海洋绞车模型。仿真分析安装波浪补偿设备前、后,不同冲击方向下,绞车缆绳张力、绞车卷筒转速和配套设备负加速度的变化动态特性曲线可知,与水平方向冲击相比,垂直方向冲击对系统缆绳载荷和无人潜航器负加速度的效能改善达46%以上。由此提出绞车系统优化改进方案,为绞车安全性设计提供分析研究手段。

矿井吊盘稳车的APP远程监控系统设计

思山岭矿井吊盘稳车的工作环境复杂,其监控终端的便携性是一个亟待解决的问题。针对这一挑战,本项目采用三菱FX3U系列PLC作为控制核心,它具备高速的处理能力、强大的控制能力以及稳定的性能,十分适合对复杂环境中的稳车进行控制与监控。为了实现远程监控,采用Modbus TCP通讯协议与PLC进行通讯,确保了数据传输的准确性和实时性。同时,引入多种传感器采集稳车设备的关键参数数据,如压力、速度、深度等,为监控提供全面的数据支持。为了方便矿井工作人员随时随地灵活地监控,本文采用Java编程语言开发APP端服务器环境以及一款Android APP,实现实时显示稳车设备的各项工况数据,并进行及时预警。该监控系统实现了对矿井稳车集成系统的灵活远程监控,进一步提高了稳车设备工作效率,降低了运维成本,同时,为矿井稳车集成系统的稳定性与安全性提供了有力保障,为矿井的安全生产提供了重要的技术支持。

电驱动海洋绞车自动排缆控制系统建模与仿真

为了克服海洋环境下作业绞车时常出现空槽、乱缆、夹缆等排缆故障,综合考虑海浪、负载、缆绳、摩擦等因素,并通过缆绳张力引入外部干扰,建立起电驱动海洋绞车自动排缆控制系统数学模型,仿真分析了排缆丝杆转速响应,结果表明:海洋绞车运行过程中外部环境、绞车自身特性的变化,致使排缆丝杆转速的幅值、周期发生变化,易出现排缆误差,为电驱动海洋绞车自动排缆协同控制提供了理论支撑。

1800m^(3)高炉上料卷扬电控系统改造实践研究

本文主要介绍了1800m^(3)高炉上料卷扬电控系统改造实践。重点对上料卷扬电控系统的传动控制部分进行了论述。本文也阐述了1800m^(3)高炉上料卷扬电控系统改造过程中遇到的困难、调试的重点难点问题等内容,通过改造前后的对比,阐述了改造的意义及效果,为后期其他高炉的改造奠定了基础。

汽车起重机卷扬随动系统设计与应用

汽车起重机因机动性好、吊载灵活的优点已成为施工作业中的吊载主力,其主要包含汽车底盘、变幅机构、回转机构、伸缩机构和吊重机构,传统模式下要完成伸臂动作,必须不断地放主钩、放副钩、伸臂、再次放钩,并且稍不留神吊钩容易冲顶毁坏臂头滑轮。完成缩臂动作首先要收主钩、收副钩、缩臂、再次收绳,不然吊钩容易落地引起张力不足导致卷扬钢丝绳乱绳。卷扬随动技术能够很好地解决这些痛点,在伸缩臂过程中卷扬自动跟随旋转,旋转速度跟随臂长变化率,实时保证吊钩悬挂于安全范围内,包含3种模式(1)臂头变化模式——伸缩臂过程中吊钩和臂头的距离实时保持固定;(2)地面随动模式——吊钩和地面的距离实时保持固定;(3)智能随动模式——根据臂长自动调整吊钩高度,伸臂越长放绳越多。

绞车液压系统的设计及模拟

针对绞车控制系统依赖人工操作,存在稳定性差、协调性低的问题,设计了由滚筒加载系统、电液比例制动、驱动系统构成的绞车控制系统。当无辅助制动系统时,启动阶段的速度波动时间为4 s,且波动幅度大;当有辅助制动系统时,速度调整时间缩短为3 s,波动幅度小,速度跟踪性能好,且驱动与制动系统的协调配合性较好,整个运行阶段无突变且稳定,提高了绞车作业的可靠性。

深水起重铺管船双铺管系统协同作业设计

在海底管道铺设项目中,需要S-lay型铺管系统和J-lay型铺管系统完成铺管任务。分别对两个系统进行合理的空间布置设计,将其集成于同一艘深水起重铺管船。对双铺管系统协同作业进行设计,使两个系统共享管段预制线、共享弃置与回收(Abandonment and Recovery,A&R)绞车系统,实现优势互补、提高铺管作业效率。

煤矿无极绳绞车调速系统研究

以SQ-90/110W型煤矿无极绳绞车为对象,开发一种无极绳绞车调速控制系统,系统包括硬件与软件2大模块,其中,硬件模块主要包括四象限三电平防爆变频器、ADS7869芯片、核心控制电路板、电源等;软件部分通过多板卡协同控制、PLC系统安全控制等实现控制。在软硬件模块协同下,无极绳绞车能安全、稳定运行。由现场应用分析可知,该方法具有良好的调速效果,在实际中具有一定的应用价值。

卷扬式启闭机闸门自动制动系统研究

卷扬式启闭机因构造较简单且维护检修方便,被广泛采用于各类型的泵闸工程中,闸门启闭机设备以其机电设备稳定可靠的特点保障了水利工程安全稳定运行。结合苏州市城区防洪工程娄江枢纽,分析快速闸门卷扬式启闭机性能特点及存在问题,提出合理的解决方案,对启闭机的制动系统进行优化改造,从而进一步提高运行的可靠性。

某非常规海况下新型海水提升系统选型设计

为维持风电安装平台在非常规海况下的生存需求,保证船员和乘客的正常生活,以及解决传统海水提升系统存在的缺陷和不足,提升其安全性、操作性和抵抗风浪的性能,满足第4代风电安装平台在各种海况下的运营需求,结合风电安装平台的用途和功能特点,同时基于工程实际,以平台工作气隙16 m、风速30 m/s及浪高20 m的非常规海况为设计工况,设计和提出一种新型海水提升系统的选型和设计方案。海水提升系统创新性的设计为国内外同类平台提供了重要参考。

煤矿绞车智能控制系统设计与研究

矿用绞车是联系井上与井下的重要运输设备,有矿井“咽喉”之称,但其电控系统存在效率低、安全隐患多和调速性能差等问题,严重影响煤矿安全高效生产。针对上述问题,设计了一套基于PLC及变频器控制的煤矿绞车智能控制系统,可实现绞车的自动启停、变频调速及故障报警。同时采用模糊PID控制算法对系统调速策略进行优化,有效提高了系统的调速性能,保障了绞车的安全高效运行。

基于双PLC和工控机的定位绞车变频电控系统设计研究

为提升海洋工程中定位绞车的控制精度和操作效率,研究设计了基于双可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)和工控机的定位绞车变频电控系统。首先阐述了移船定位绞车在海洋工程中的重要作用,随后深入分析了以西门子系列为基础的双PLC控制系统的电气设计,并探讨了包括Profibus、Profinet及光纤通信在内的通信系统,强调其在提高系统稳定性和安全性中的作用。通过案例研究,展示了该设计方案的应用效果和技术挑战,为海洋工程中类似系统的设计提供了有价值的参考。

用于海底管道巡检的常驻型水下机器人

针对传统使用水下机器人进行海洋管道巡检中遇到的环境风浪影响大、作业窗口期短等问题。通过水下基站与水下机器人相结合,水下基站为提前建设布设的常备型结构体,可连接水面已有作业平台(如海洋油气平台、作业船、光伏站等不同系统)获取电源及信号,并与水下机器人控制台进行实时通信连接。水下基站与水下机器人之间通过脐带缆连接。水下机器人处于不工作状态时就常驻在水下基站内,当接收到工作指令后,水下机器人从水下基站内游出,沿海底管线进行巡检;巡检工作完成后,返回水下基站。作业过程中水下机器人的电源与控制信号均来自于水下基站的中转的方法,可有效提升作业时间和有效作业频率。

曳纲绞车液压系统的设计及控制研究

曳纲绞车作为拖网渔船捕捞作业绞车中最为重要的绞车,其在保证拖网网口扩张、调整网口形状等方面有着重要作用。该研究设计了一套拖网渔船曳纲绞车液压系统,并建模分析系统在不同拖网工况下的速度控制、张力控制性能。结果表明所设计的拖网渔船曳纲绞车液压系统能够满足在不同拖网工况对曳纲速度及张力的控制要求。

运输绞车传动系统的扭转振动分析模型

JY型运输绞车的传动系统是三级齿轮传动系统。结合该绞车传动系统的具体结构,通过简化和假设,忽略系统的弯扭耦合效应,利用集中参数法建立了绞车传动系统的扭转振动力学模型,并利用拉格朗日方程得到其数学模型,对于进行系统的动力学分析是必不可少的。

基于AMESim的液压绞车起升性能仿真分析

针对具体的技术要求,对液压绞车系统进行设计,采用AMESim软件对系统进行建模,分析系统转动惯量、钢丝绳长度,以及刚度等参数对绞车性能的影响,结果表明,钢丝绳长度和刚度对绞车转速影响较小,系统转动惯量和钢丝绳刚度对吊重起升速度影响较大,钢丝绳长度影响次之。

新型运输绞车的设计

介绍了国内矿用小绞车现状及一种新型运输绞车的设计思想。在对新、老运输绞车传动系统比较的基础上,总结了新型运输绞车的技术特点及发展前景。

煤矿液压绞车电液比例闭环驱动系统设计与仿真分析

液压绞车广泛应用于煤矿运输与提升,传统的液压绞车采用手动开环控制,存在自动化水平不高、调速精度低、平稳性差等问题。采用电液比例控制技术改造液压绞车的主变量泵,设计了电液比例闭环驱动系统,建立了变量泵控液压马达的数学建模,并进行了模型简化和仿真分析。仿真结果表明,简化前后系统的阶跃响应基本一致,简化模型可以表示驱动系统的控制模型;采用电液比例闭环控制后,液压绞车具有较好的调速特性,速度跟踪精度高,且平稳性较好。对液压绞车的电液比例改造和提高自动化水平具有借鉴意义。

基于PLC的矿用调度绞车控制系统设计

对调度绞车的工作原理进行分析后,确定采用PLC控制器与变频器结合的方式实现调度绞车的变速,研究基于PLC的矿用调度绞车控制系统的结构以及通过频率改变电机速度的控制原理,确定PLC控制系统的工作流程。采用模块化思想对控制系统的软件进行设计,介绍了控制软件的工作流程。为了验证PLC控制系统的控制效果,进行了仿真实验,实验结果显示,控制系统得到的速度曲线与理想曲线很接近,控制效果较好。

基于Adams和AMESim的海下平台拖缆系统的设计与联合仿真

为了进行海下平台拖缆系统的设计,根据虚拟样机技术原理,采用Adams和AMESim分别建立了海下平台拖缆系统的动力学模型和控制系统模型,通过联合仿真分析验证了其结果与理论计算相似,实现了拖缆系统的恒张力控制和协同作业,表明了该方法的可行性和可靠性.