铁钻工钳体控制系统的设计与研究

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1、分类号TP273学号151030170密级全日制学术型硕士学位论文题目铁钻工钳体控制系统的设计与研究作者姓名崔志诚导师姓名、职称张奇志教授学科(专业)名称检测技术与自动化装置提交论文日期2018年6月15日学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不

2、实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：____________日期：____________学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：__________日期：__________导师签名：__________日期：__________·注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出（含解密年限等）。

3、I中文摘要论文题目：铁钻工钳体控制系统的设计与研究专业：检测技术与自动化装置硕士生：崔志诚(签名)导师：张奇志(签名)摘要铁钻工是钻井平台上用来上/卸钻具的装置，提高其自动化水平，对自动化钻机的研究至关重要。我国铁钻工发展起步较晚，在液压系统的控制精度上与国外先进水平相比有较大差距。本文以铁钻工的运行安全稳定，操作简便，自动化程度高为目标，在充分认识铁钻工钳体的结构、工作原理和工艺流程的基础上，针对液压控制部件建立数学仿真模型，并分析了仿真结果。最后以PLC为控制器，设计了铁钻工钳体的电气控制系统。首先在分析了铁钻工钳体液压原理的基础上，设计了夹紧钳夹紧回路的电液伺服

4、系统。其次在建立各元件数学模型的基础上，建立了电液伺服系统数学模型，通过选取和设定系统参数，得到电液伺服系统的传递函数。针对电液伺服系统，设计了相应的模糊PID控制器，基于系统数学模型分别建立了在PID控制下和在模糊PID控制下的电液伺服系统的仿真模型，并进行了仿真实验，对仿真结果做了对比分析。最后以PLC为控制器，实现对铁钻工钳体液压系统的逻辑控制。根据铁钻工钳体的具体控制要求，设计了铁钻工钳体电液伺服电气控制系统。包括PLC选型，I/O地址分配及PLC外部接线图等硬件设计；编制了系统流程图及梯形图，并对程序进行编译和调试。关键词：铁钻工液压系统模糊PID控制PLC

5、系统仿真论文类型：应用研究II英文摘要Subject：DesignandresearchofironroughneckclampcontrolsystemSpeciality：DetectionTechnologyandAutomaticEquipmentName：CuiZhicheng(signature)Instructor：ZhangQizhi(signature)ABSTRACTIronroughneckisadeviceforloading/unloadingdrillingtoolsondrillingplatform.Increasingitslevel

6、ofautomationisveryimportantforthestudyofautomaticdrillingrig.ThedevelopmentofironroughneckinChinastartedlate,andthereisabiggapbetweenthecontrolaccuracyofhydraulicsystemandforeignadvancedlevel.Aimingatthesafeandstableoperation,simpleoperationandhighdegreeofautomationofironroughneck,thisp

7、aperestablishesamathematicalsimulationmodelforhydrauliccontrolcomponentsonthebasisoffullyunderstandingthestructure,workingprinciple,processofironroughneckclamp,andanalyzesthesimulationresults.Finally,theelectricalcontrolsystemofironroughneckclampisdesignedwithPLCasthecontroller