带式输送机纠偏装置液压伺服系统仿真设计

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1、带式输送机纠偏装置液压伺服系统仿真设计董甲东谷立臣1西安建筑科技大学机电工程学院西安7100552安庆师范学院物理与电气工程学院安庆246011摘要：设计了动态监测系统，实时采集、处理带式输送机输送带的跑偏信号，发出指令实施纠偏或报警停机。带式输送机纠偏装置(BCCD)收到纠偏指令后，通过调节带式输送机尾部滚筒的轴线实现纠偏。纠偏液压伺服系统精度的高低、频率特性的好坏，将直接关系到纠偏系统的精度。本文设计带式输送机纠偏装置液压伺服系统数学模型，对系统稳定性和设计方案进行仿真研究，为系统设计提供了理

2、论依据。关键词：带式输送机纠偏装置(BCCD)；动态监测；液压伺服系统；仿真设计中图分类号：TH222文献标识码：A文章编号：1001—0785(2010)11—0017—04Abstract：Thedynamicmonitoringsystemisdesignedtocollectanddealwiththeconveyorbeltof-trackingsignalofthebeltconveyorinrealtime．andsendoutcommandtocorrecttheof-tracki

3、ngoralarmtoshut—down．Whenthebeltcon—veyorcorrectingdevice(BCCD)receivesthecorrectingsignal，itwillcorrecttheoff-trackingthroughadjustingtheaxiallineoftherolleratthetailpartofthebeltconveyor．Theaccuracyofthecorrectinghydraulicservosystemandthefrequencyf

4、eaturewilldirectlyrelatestotheaccuracyofthecorrectingsystem．Thepaperdesignsthemathematicalmodelofthehy—draulicsen0systemofthebeltconveyorcorrectingdevice．andsimulationstudyisperformedforthesystemstabilityanddesignscheme，toprovidetheoreticalbasisforthe

5、systemdesign．Keywords：beltconveyorcorrectingdevice(BCCD)；dynamicmonitoring；hydraulicseⅣ0system；simulationdesign带式输送机纠偏装置(BCCD)能自动检测l动态监测系统方案设计胶带跑偏趋势并随时纠正或报警。纠偏方法较多，使用调心托辊或设计不同结构的托辊系统可以实1．1动态监测系统原理动态监测系统主要是由传感器、信号采集系现纠偏，但效果不明显或对胶带损伤较大；连杆统、信号处理器系统、显示系统、

6、驱动及报警系式自动调偏装置纠偏效果较好，但结构复杂，安统组成，见图1。传感器检测到输送带的跑偏位移装、调试困难。后发出信号，信号采集系统将放大后的信号通过利用传感器，实时对输送带跑偏进行监测，网络传输给信号处理器，信号处理器利用控制软设计液压纠偏装置，根据实时监测信号，明确判件进行分析，判断输送带的跑偏状态：在可调范定输送带跑偏状态，及时调节尾部滚筒的轴线位围内时，驱动BCCD，调节尾部滚筒的轴线位置以置以达到调偏目的，或及时报警停机，以避免造实现调偏目的；当跑偏量较大时，进行报警，以成卷带、撕带

7、恶性事故。该液压伺服系统精度的防过量跑偏而发生事故。高低、频率特性的好坏，将直接关系到纠偏系统的精度和稳定性。本文基于动态监测的带式输送机纠偏装置，构造了液压伺服系统的设计模型，图1动态监测系统原理图利用Matlab对系统进行仿真，并分析了系统的稳定性。由于输送带跑偏的根本原因是输送带张力中安徽省教育厅自然科学研究基金项目(KJ2007B068)，安庆市重点科技项目(20081211)《起重运输机械》2010(11)一】7一参数为：开环增益K=27s～，阀控动力元件的固有建立PID控制系统的Sim

8、ulink仿真图，通过试频率toh=87rad／s，伺服阀固有频率=155rad／s，凑法，PID的3个参数可以用Simulink模型中的增阀控动力元件的阻尼比6=0．2，伺服阀的阻尼比益设置功能方便地进行调整。用PI(D)校正后：0．67，根据图4，在Matlab中建立仿真模型，系统的开环传递函数为其系统Bode图如图5所示。Gk㈤=(0．6+)×27【嘉+s+)J(【毒丽+百s+¨1)J(6)用Matlab分析，可求得PI(D)校正后系统的图4BCCD液压伺服系统方框图开环Bo