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深井提升鋼絲繩縱向振動抑制策略
發(fā)布時間：2021-02-18 16:47 文章來源：未知 文章作者：admin 點擊數：
引言 鋼絲繩作為工程應用中最為常見的曳引繩，具有軸向強度高、自重輕以及易收納等特點口，在電梯系統(tǒng)巴-習、礦井提升系統(tǒng)4-9、醫(yī)療器械回、起重機械四等眾多領域中有著廣泛的
引言
鋼絲繩作為工程應用中最為常見的曳引繩，具有軸向強度高、自重輕以及易收納等特點口，在電梯系統(tǒng)巴-習、礦井提升系統(tǒng)4-9、醫(yī)療器械回、起重機械四等眾多領域中有著廣泛的應用。但同時，由于鋼絲繩在橫向方向的柔性以及長距離拉伸時表現(xiàn)出的彈性，加之外界對其施加的激勵和干擾，使得鋼絲繩在工作時會表現(xiàn)出復雜的動態(tài)響應特性，這也使得鋼絲繩末端連接的物體也表現(xiàn)出非期望的動態(tài)響應特性回。
在深井提升系統(tǒng)中，鋼絲繩是保證提升系統(tǒng)安全運行的一個關鍵構成單元。但在實際的提升運行過程中，鋼絲繩本身由于生產制造誤差、鋼絲繩及繩槽的磨損以及鋼絲繩在摩擦滾筒上的滑動、蠕動等因素會引起鋼絲繩的橫向及縱向振動，同時鋼絲繩的彈性形變、提升容器與罐道的阻尼干擾加之井內的空氣阻力都會增大鋼絲繩的橫縱向振動，致使鋼絲繩承受強復變載荷，從而降低鋼絲繩的使用壽命，甚至引發(fā)提升系統(tǒng)失控、斷繩等重大惡性事故，同時也會影響乘坐人員的舒適性。
關于提升鋼絲繩的振動抑制問題，國內外學者已做了大量研究。WANG等]將節(jié)點應變率引入鋼絲繩的振動模型中，設計了綜合考慮剛體運動和彈性變形的線性二次調節(jié)控制器，實現(xiàn)了對鋼絲繩的振動抑制。ZHANG等]針對柔性空間結構在外界干擾和參數不確定情況下的振動抑制問題，提出了一種主動振動控制方法，同時設計了一種基于神經網絡的狀態(tài)觀測器來估計柔性結構的模態(tài)速度。
XING等叫針對通過通信信道傳輸控制信號和考慮執(zhí)行器性能下降的問題，提出了基于對數量化器的輸入量化邊界振動控制方案。HE等]考慮了變長度、變速度和約束邊界輸出的鋼絲繩橫向振動抑制問題，通過設計擾動觀測器來消除外部邊界擾動的影響。SANDILO等]研究了一般初始條件下變長度、變速度、變張力的垂直平移介質的橫向振動抑制問題。
基于此，本研究以深井提升系統(tǒng)為研究對象，采用改進的PD控制算法實現(xiàn)提升鋼絲繩的縱向振動抑制。
結論
結論
本研究針對深井提升系統(tǒng)鋼絲繩縱向振動問題，基于李雅普諾夫理論，提出了一種改進的PD振動抑制算法，通過MATLAB軟件仿真驗證了所提算法的有效性。同時，我們也可以看到，采用該PD控制器并沒有在提升后期將縱向振動完全消除，這跟本研究建立模型的精確性以及算法本身的局限性有關。