流速仪检定车的拖动系统研制

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1、东南大学硕士学位论文流速仪检定车的拖动系统研制姓名：潘颀申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：周杏鹏;张文锦20080501摘要我国是一个水文资源丰富的国家，流速仪被广泛的应用与测量河流和海流的流速。为了保证流速仪测量流速的准确度，每年都要使川流速仪检定系统对流速仪进行一次重新检定，确定其参数。根据我国行业标准《直线明槽中转子式流速仪的检定方法》的规定，流速仪采用检定水槽进行检定。本课题根据这一标准，研究设计一个流速仪检定车载控制拖动系统。由于调速范围很大，使用一般的调速方案很难实现。在本次研究中检定乍的拖

2、动系统采用了复合式驱动系统。主驱动系统采用交流变频调速系统，用于高速段的调速；辅驱动系统采用直流调速系统，用于低速段调速。针对交流变频系统中变频器自带的PID调节器设计了基于神经网络的自适应PID的控制算法以满足高速运行时快启动快制动的要求。针对低速系统设计基于BP神经网络的摩擦力补偿器以克服低速时的“爬行现象”。本文提出了一种基丁二神经网络的在线白适应辨识方法，利用了系统己知规律，既提高了辨识的可靠性，又可以使得网络不必太复杂，提高了辨识的实时性。论文中所设计的复合驱动系统已在东部水文仪器质检中心的流速仪检定系统中实际应

3、用，取得了令人满意的效果，在国内同行业中处于领先地位。实践证明了文中设计的神经网络控制方法是切实可行的，具有较强的稳定性。本人也参加了流速仪检定系统的供电系统的设计选型，在国内同类水槽中首次使用了固定滑触线供电装置，使得系统的供电更加安全可靠。关键词：检定车调速切换供电自适应PID算法BP神经网络辨识摩擦力补偿器Abstra6-1AbstractOurcountryisrichofhydraulicresources，socurrentmetersarewidelyusedtomeasureandcalculaterive

4、rorseaflowrate．Afteroneyearusage，eachcurrentmetershouldbecalibratedbytheCurrentMeterExaminationandDeterminationSystemtoredefinetheparameters．Accordingtonationalcriterion，currentmetersmustusecalibrationtankandvehicletocalibrate．Thispaperintroducedacontrolsystemofth

5、ecalibrationvehicle．Inthispaper,theauthorintroducesthecontrolstrategybasedonneuralnetworkandhascarriedonsomestudyingforitsactualapplication．Thevelocitytimingsystemrequeststhatspeedsofcalibrationvehiclebecontrolledandtakenveryaccurate．Butthesystemspeedrangeistoobig

6、torealize．SowedesignaDCspeedcontrolsystemandaACvariablefrequencyspeedcontrolsystemforcalibrationvehicle．Inthehigh—speed，theACvariablefrequencyspeedcontrolsystemwork，andinthelow-speedtheDCspeedcontrolsystemwork．AadaptivePIDalgorithmbasedonneuralnetworkisputforwarde

7、dforACvariablefrequencyspeedcontrolsystem．Aimedatthestick-slipinlow—speed，IdesignafrictioncompensationmethodbasedonBPNNinordertoeliminateinfluenceofnon—linearfriction．ThenweapplyamaxconsistedoffrictioncompensationandPIDbasedonNNcontrollerintheDCspeedcontrolsystem．

8、AndIalsodesignedthesystemformoving-powersupply．ItrytoapplyBPneuralnetworktosystemidentification．Anonlineadaptiveidentificationmethodispresented，whichisu