蒋 爽 倪福生 魏长 李洪彬

(河海大学疏浚教育和研究中心1，江苏 常州 213022；河海大学机电工程学院2，江苏 常州 213022)

绞吸挖泥船横移系统多回路控制研究

(河海大学疏浚教育和研究中心1，江苏 常州 213022；河海大学机电工程学院2，江苏 常州 213022)

为了提高绞吸挖泥船的施工产量，同时避免设备电流超限或管路浓度过高现象的发生，提出了混合多回路控制系统。建立了横移系统的多个制约因素和横移速度的数学模型，并分别设计了模糊PID和Smith预估器的控制方法。对于多个子回路之间的协调问题，设计了一个多回路自动切换控制器，并进行仿真。仿真结果表明，该控制器能根据横移系统的运行状态自动切换控制回路，实现了绞吸挖泥船横移系统对多回路的稳定、高效控制。

绞吸挖泥船 横移控制 混合系统 多回路协调 自动切换 数学模型 模糊PID控制 Smith预估器

0 引言

绞吸挖泥船在不同土质、地形等工况下施工时，制约生产能力的关键参数各不相同[1]。挖泥船在挖掘较硬土质(如黏土、岩石)的工况时，制约生产能力的关键参数是横移阻力或绞刀切削阻力；当挖掘较软土质(如淤泥、粉沙)时，制约参数则变为管道输送泥浆浓度或泥泵真空度。因此，在进行挖泥船的横移自动化研究时，需综合考虑多个制约参数，实时调整横移速度，在确保绞吸挖泥船安全生产的同时尽量维持较高的生产能力。本文以当前主流的电力变频驱动型绞吸挖泥船横移系统为研究对象……