滑模变结构在矿井提升仿真教学系统中的应用研究
2018-06-01周军小
课程教育研究 2018年19期
【摘要】基于传统的矿井仿真系统难以控制罐笼有效准确到达预定位置的难题,本文在分析传统继电器——接触器控制系统的弊端的基础上,运用滑模变结构控制理论与PLC相结合的思路提出了一种新的控制算法,通过约束条件,使控制轨迹在滑模面两侧穿越并收敛,并对算法进行了最优化模拟仿真,借助一个典型离散二阶系统进行仿真,结果验证了新算法在一定的约束条件下具有特定的实际意义,且新系统具有较好的鲁棒性和稳定性,为矿用提升系统的改进和升级提供了一个新方向。
【关键词】矿井提升仿真系统 滑模变结构 PLC 鲁棒性
【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)19-0222-02
1.滑模变结构与PLC的结合
鉴于PLC控制技术的诸多局限性,本文引入一种先进的控制方法,即滑模变结构控制方法。这种方法的优点是针对离散系统,对控制输入和干扰不敏感,从而使控制系统不受任何干扰和扰动,表现出良好的动态品质和鲁棒性。PLC系统是离散系统,也是闭环系统,控制过程中干扰较多,影响到控制效果。滑模变结构与PLC的结合能有效的解决控制过程中的问题,针对具体的回路实现区域性的智能控制,进一步提高PLC的使用效率,提高我国煤企提升系统的自动化水平。
由于矿用提升系统比较复杂,所以建立精确的数学模型难度较大,所以变结构应用于矿用提升仿真系统,只能局限于具体的回路中,即以PLC的输入作为建模的条件,通过对输入进行控制,从而达到对输出的控制,经变频器输出后,到达交流电动机端实现对钢丝绳的控制,实现罐笼上升下降的精确性和稳定性。……
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