一种大型矿用挖掘机优化回转特性的变结构数字控制器

摘要

本发明涉及一种大型矿用挖掘机优化回转特性的变结构数字控制器，广泛应用于船舶、建筑机械、石油采钻机械、港机等工业领域。它包括:一个自适应调节器；一个GT控制模块；一个综合控制模块，包括DSP、CPLD硬件平台、信号调理电路、I/O口、脉冲驱动电路；一个ED控制模块；一个SRG控制模块。其优点在于：实现回转传动的控制和保护，减小传动机械（齿轮）的冲击和振动，延长机械寿命，实现快速平稳传动，并保证给定故障时，系统迅速制动停车，可靠性高，满足矿用挖掘机的剥离和开采及装卸作业，制造和维护成本低。

主权项

一种大型矿用挖掘机优化回转特性的变结构数字控制器，其特征在于，它包括:一个自适应调节器，包括转速调节器ASR和转矩调节器ATR专家控制和PID闭环控制相结合的自适应调节器,用于实现回转传动的控制和保护； 一个GT控制模块，包括为实现转矩控制模式和转速控制模式根据速度实时切换的控制模块，用于根据速度实时切换，通过转矩调节或转速调节, 控制回转传动的快速平滑过渡和保护；一个综合控制模块，包括DSP、CPLD硬件平台、信号调理电路、I/O口、脉冲驱动电路；一个ED控制模块，为给定故障时的应急控制措施，用于在给定故障时，切除主令给定，应急给定为最大制动转矩，使系统迅速制动停车，保证安全；一个SRG控制模块，为S形斜坡给定，包括转矩环给定前加入较大斜坡和圆弧，用于使传动机械转速转矩给定不仅是斜坡，而且在斜坡的起始和终结部分是圆角，即要求加速度的变化率受到限制，使启动过程舒缓稳定，避免振荡和冲击。