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。

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。

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。

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。

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。

某科考船绞车变频驱动系统故障分析及排除

针对某科考船电动绞车系统变频柜一例故障,对变频驱动系统组成及预充电电路进行了分析,并结合故障现象分析了故障原因,介绍了故障排查过程。

海洋平台张力释放绞车锚泊定位系统研究

以海洋平台锚泊系统为研究对象,设计张力释放绞车的机械机构与液压系统,计算张力释放绞车关键零部件参数并选型。推导基于储缆绞车减张力释放装置液压马达转角、力矩传递函数,以及锚泊系统多台绞车协调位移-力特性,采用微分先行PID控制策略结合MATLAB仿真,分析储缆绞车对减张力释放装置液压马达转角、力矩控制的影响,多台绞车的位移-力的输出特性。仿真结果表明:储缆绞车对张力释放装置的阶跃信号转角控制、正弦信号力矩控制影响较小,但张力释放装置则极大地减少了外力对储缆绞车的冲击。不同的阶段各系泊绞车主次切换,可实现对船舶或者潜器位置控制。

起重机卷扬闭式液压系统负扭矩控制策略研究

该文基于对带负功率控制的闭式卷扬液压系统原理的分析,深入研究了其闭式系统与开式系统之间的相关参数的传递关系。为寻求两类系统之间的匹配方法,对其控制过程中变量的传递关系进行了分析,进一步提出功率平衡和扭矩平衡两种控制策略,并通过AMESim仿真模型验证了扭矩平衡控制策略的可行性,为最终实现该系统全闭环控制,提升系统操作性能和主机吊重能力,降低系统能耗提供了理论支持。

地质绞车系统的在线监测与故障诊断报警技术

监测与故障诊断作为保障地质绞车系统安全运行的重要技术,其合理运用与发展对于减少地质绞车的故障的发生具有十分重要的意义。对目前国内外地质绞车系统监测与故障诊断技术的研究现状进行总结与分析,并通过介绍地质绞车主要故障及传统处理方法,提出对这些故障进行在线监测与诊断的报警技术,最后提出地质科考绞车系统在线检测与故障诊断技术的应用前景与发展趋势。

绞车提升信号系统优化及应用

针对绞车提升信号系统存在的抗干扰能力差、传输距离近、实时性低的问题,提出了基于STM32控制板和CAN总线通讯的绞车提升信号系统优化方案。该方案采用CAN总线通讯替换RS485通讯,增加“慢上”、“慢下”两种执行信号,并设计了信号检测及闭锁电路。搭建了绞车提升信号试验系统简化模型并完成了试验,结果表明:优化后的绞车信号提升系统抗干扰能力强、传输距离远、实时性好,保障了绞车提升系统安全、稳定、高效运行。

循环拖曳系统中储缆绞车的设计与仿真分析

当前绞车设备需求量大,但存在因缆绳张力过大而导致绞车装置失效的问题。结合绞车在循环拖曳系统中的工作需求,设计了一种牵引和储缆功能分离的双绞车结构。介绍了储缆绞车的设计影响因素与总体结构,计算得出储缆绞车的结构参数,通过ANSYS对模型进行有限元分析,然后与同工况下传统绞车(牵引与储缆同用一个滚筒)进行对比。分析结果表明,双绞车的设置极大地减小了滚筒的应力及变形,同时又减小了缆绳间的张力,提高了缆绳的使用寿命。研究结果可为今后储缆绞车的设计优化提供理论参考。

浅谈动力猫道液压系统及其设计计算

动力猫道液压系统包括液压站和执行机构。液压站为动力猫道执行机构提供动力和控制。液压站可作为部件独立存放,也可集成在动力猫道内部。动力猫道有4个执行机构:马达驱动绞车,通过滑轮组拉动输送臂上下运动;马达驱动减速机,通过链轮链条带动小车机构在输送臂上前后运动;油缸驱动入槽机构拨动管具进入输送臂;油缸驱动出槽机构推动管具离开输送臂。以胜利石油工程有限公司研制的电磁换向阀、电比例变量泵动力猫道液压系统为研究对象,浅析动力猫道液压系统及其设计计算。其他形式的液压系统也可参考该液压系统予以理解和设计。

煤矿井下绞车的控制系统研究及应用

以某煤矿应用的JSDB-16型绞车为研究对象,参考改造中的节能降耗及安全控制等目标,借助“PLC控制+变频控制”的方式进行控制系统的优化,具体对硬件结构及软件程序等进行设计。为保证控制系统优化效果,概述了井下绞车控制系统的原理,然后明确控制系统的整体改进方案,最后进行系统应用试验,以期可以提高绞车控制的自动化程度,满足矿企的发展效益需求。

关于SQ无极绳连续牵引车的电控改造

本文通过对无极绳绞车优缺点分析,并对无极绳绞车原理进行说明,结合矿井运输实际情况,提出了矿井无极绳绞车存在的问题,并提出解决办法,通过效益分析验证了改造的合理性,满足矿井高产高效连续运输能力。

船舶运输起重绞车液压系统设计

本文首先对船舶运输起重绞车进行整体情况介绍,主要包括起重绞车主要由驱动设备、工作设备和辅助设备组成,然后对起重绞车进行方案设计,主要包括对设计要求进行描述,对起重绞车传动系统方案进行设计和选择,对排揽技术方案进行设计,然后对400kN船舶运输起重绞车的液压系统进行设计和计算,在拟定的液压系统原理图的基础上,对卷筒主要参数进行设计和计算,最后对400kN船舶运输起重绞车的运转特性进行设计和计算,主要包括提升、下放和调速等三个过程。

选煤厂调度绞车的设计

为进一步提升调度绞车的运输效率和安全性,结合地面选煤厂的生产能力提出了调度绞车的指标要求,确定了调度绞车的总体设计方案;重点对调度绞车传动系统中各级齿轮的参数设计及材料选型、热处理方式进行确定;对制动系统的制动方式和各关键元器件的参数进行设计;提出了调度绞车的设计思路,为后续调度绞车的优化奠定基础。

皮带张紧绞车内置传动结构的设计优化与应用

为提高皮带张紧绞车的传动效率,对比分析不同传动结构及设备排列布置方式的电机变频技术应用效果,得出内置一体式传动装置传动效率可达97%的最优效果,同时其安装空间小,能够减少滑轮组和减速器等过多冗余设备的投入,具有更高运行稳定性和安全性,适用于矿井高效采掘工作面的皮带安装。

某平台HZJ70DB钻机液压盘刹控制系统的技术改进

针对东海某平台HZJ70DB模块钻机盘刹控制系统存在的无液压源低油压报警功能、绞车过卷有时无法解除刹车及管线接头腐蚀严重等问题,分析了上述问题的原因与危害,通过在原控制系统的基础上增加系统低油压报警装置,设置手动释放阀,引入备用主气,以及采用SS316L不锈钢材质的硬管及接头的改进措施,经过两年的实践应用,上述问题得到了有效解决,改进措施对提高盘刹控制系统的可靠性、安全性和作业效率效果显著。

行星齿轮传动系统的参数化设计与仿真

行星齿轮传动系统的参数化设计包含外齿轮、内齿轮两种不同的齿轮类型,虚拟装配模型包含多对内啮合和多对外啮合配合关系。为提高行星齿轮传动系统的设计质量和设计效率,使用Creo软件的参数化设计功能,建立外齿轮、内齿轮的参数化模型,进而完成行星齿轮传动系统的装配模型。最后通过对装配模型进行运动学仿真,验证设计的准确性和可靠性。