张紧装置是影响带式输送机工作性能与效率的关键设备,目前工业生产广泛应用液压式自动张紧装置。由于电液伺服系统是一类典型的未知不确定的非线性系统,系统具有扰动大、工作范围宽、时变参量多、难以精确建模等特点。为了保证带式输送机以*优的工况运行,要求张紧装置能自动根据胶带的不同运行状态快速做出响应,保证输送机的整机性能,提高带式输送机生产效率,同时减轻胶带振动现象,延长胶带使用寿命,降低故障发生率,本文运用滑模变结构控制方法与模糊控制理论相结合,设计一种基于液压伺服控制的自动张紧系统。
在滑模控制切换面的设计中采用模糊逻辑的内插性能,滑模控制的鲁棒性使系统对负荷变化和外界干扰不敏感,模糊逻辑使控制器简化,可以减轻滑模变结构产生的抖振现象。启动带式输送机时,控制电磁阀左位,启动电机供油,拉紧小车左移增加拉紧力,根据拉力传感器实时监测的拉力值,模糊变结构控制系统迅速使拉力达到胶带启动时所需拉力值,此时启动输送带,输送机开始工作。启动后,当速度传感器检测到胶带达到正常工作速度时,控制电磁阀右位,减小拉紧力,使胶带张紧力迅速响应,直至达到正常工作的标准张力值,输送机开始正常运输;输送带平稳工作时控制电磁阀中位,使胶带保持正常工作时的基本张紧力;正常工作时出现张紧力过大或过小(在允许值范围内),控制电磁阀,减小或增加拉紧力,保证输送机正常工作。