论文部分内容阅读
（贵州理工学院 550000）
摘 要：在各项工程技术中同步的操作方式都比较常见，同步技术是生活生产中的一项重要技术，双机传动机械系统同步控制作为同步控制技术中的一项主要技术，为人们的生产生活提供了方便。本文从传动机械系统同步和双机传动机械系统同步控制的发展现状出发，对同步控制台的设计和同步控制策略进行了分析，供从事双机传动机械系统同步控制的工作人员参考。
关键词：双机传动机械系统；同步控制；控制策略
引言：随着工业水平得到不断发展，人们对于日常生活中机械的性能要求也在不断增加，双机传动机械系统同步控制能够在日常的生活中让人们达到对多台机械的控制，方便了人们的工作生产需求，是人类生产力进步的表现。在机械的运转中往往需要多种机械部件，实现这些部件的两个或两个以上同时运行，就是实现了同步技术的应用。
1.传动机械系统同步控制的发展现状
1.1直流电动机控制的优势
直流电动机属于较早被人类发明的一种电动机，虽然它的使用范围不如交流电动机广泛，但是相对于交流电动机的运作过程来说，直流电动机的优势还是很多的，比如较好的调速功能、较强的启动性能、调速范围广、经济效益高、平滑性较好、其应用的晶闻管调速系统使用起来更加的方便、启动的转矩较大等，这些都是对机运转十分有利的特点。但是直流电动机的发展劣势也是十分明显的，如制作的工艺较为复杂导致制作成本较高、运转的过程中容易出现电刷和转向器摩擦产生的火花、维护的投入较高、可靠性能低下等。虽然机械研究工作人员已经对相关的技术进行了研究，想改变交流电机的一些性能，希望能够用交流电动机代替直流电动机，但是在一些机械的运转中，仍然需要直流电动机的应用。
1.2异步电动机控制的优势
异步电动机是在国民经济运转中应用最为广泛的一种电动机，据调查显示，异步电动机承载的电网运行的压力有85%，像一些日常工作生产中所用到的机械设备，如搅拌机、运输机、起重机、水泵、机床等，所应用的都是异步电动机。异步电动机与直流电动机相比来说，具有制造价格低、结构简单、维护简易、运行效率高、结实耐用等优势，因此在各项工程中的使用较为广泛。但是异步电动机也存在这一些缺点，其中较为主要的有调速性能较差、不能实现较大范围内的平滑运行、需要从电网中吸取励磁电流使得电网的功率降低。但由于在一些机械生产中并不需要较大范围的平滑运行，所以电网的功率问题可以采用其他的措施来弥补，在电子技术发达的时代下，各种大功率的半导体开始被研制出来，让交流调速技术有了更大的发展空间，交流变速的发展已经在逐渐的跟上直流变速发展的步伐，异步电动机的发展意义也开始显示出来[1]。
1.3双机传动机械系统同步控制的发展现状
机械控制系统的同步应用时一门新兴的科学性技术，涉及到了机械技术、电子技术、信息技术，控制的对象为发动机，控制的参数为位移、速度等。只要是由多台机械组成的设备，比方说多部分的机械组成，这就需要这些机械设备保持同步的运行，满足生产活动对于机械工艺的要求。同步可以理解为两方面的意识，第一方面指加工材料在經过各个夹持点的速度是一样的，另一方面指各个夹持点的速度维持着一定的比值[2]。
在进入工业社会后，控制理论得到了很好的发展，在实际的工程中的应用也较为广泛，解决了实际生产中的很多问题。为了实现两轴的同步运转，就要对其中的一个运轴的转速进行调整，在转速落后的情况下增加转速，在转速超前的情况下减小转速。要想实现雙机传动机械系统同步控制，需要将机械系统力学与电力协调相结合。
2.同步控制台的设计
2.1同步系统控制的方式
2.1.1对等控制方式
对等控制方式指的是多个转子在追寻同一个指标，需要同步的执行元件在运作和输出时都要受到控制并达到同一驱动。在这种控制方式下用同等的方式来对待和控制每一台电机，几台电机同时监测用用户的给定值，而不是电机之间的相互监测，这样的检测跟踪效果很好。不同电机的性能和工作需求有所不同，受到外界的干扰模式也不尽相同，各种电机得到性能也是不断在变化的，所以电机之间的精确度同步会受到很大的影响，在这种情况下对等控制不是最好的技术，而是应该选择主从式控制方式[3]。
2.1.2主从控制方式
主从控制方式指的是在电机的运行中选出一个主要的电机位主电机，其他的电机为从电机，控制从电机的转速来达到对主电机转速的配合，需要同步运行的几个执行元件对其中的一个执行元件进行跟踪。主电机在运行的时候是给了参考值，而从电机的运行是根据主电机的运行值，这样在运行的时候并不是针对一个固定的数值进行跟踪，而是通过从电机跟踪主电机的方式，这样的方式可以达到更加更加精确的效果。
2.2实验台的设置
在进行研究的过程中需要实验来进行数据分析合并说明，这就需要有关的技术人员加强对实验台的设置，构建实验台时可以采用先进的同步振动机，该机器具有以下几点优势。第一，自动振动原理取代了之前机械中的齿轮转动，然机械的内部构造更为简单；第二，取消了齿轮传动使得机械的润滑维修检查工作都得到了简化；第三，这种振动机的应用更好地实现了机械的通用化和系列化[4]。
3.同步控制策略
3.1模糊控制
模糊控制是智能控制的一项重要技术，其主要思想是把操作人员的经验知识转换成相关的控制量，在建立知识的基础上，模仿人的思维模式，通过对于信息的模糊采集有效的控制技术中的不准确性和不规则性，解决了许多应无法建立数据模型而形成的复杂的问题，在应用中具有如下几点优势。第一，不需要制定一定的数据模型，这就解决了那写数据模型难以进行定义套入和解决的问题；第二，由于控制的规则都是有具有相关经验份工作人员设定的，这就在一定程度上让那些不熟悉模糊控制技术的工作人员也能进行模糊控制；第三，以人的语言形式来进行技术控制，哟偶利于应用人机对话的方式来解决系统问题，让系统发展具有更高的灵活性。
3.2两个偏心转子的同步控制
在实际的工程中，两个偏心转子组成的振动机已经被广泛的应用，在工作的过程中，两个偏心转子的转速保持一致，才能保证振动机的运动轨迹保持相等，满足不同的工作需求。但由于感应器的电机参数和负载的阻力具有差异，使得两个转子的设计偏离要求，振动系统不能有效的达到运行轨迹。
总结：在进行双机传动机械系统同步控制实验的过程中，需要结合机械的实际运作要求，在完善机械运作的基础上实现机械的同步运作，将电子拖动理论技术和机械系统理论技术相结合，运用到对机械同步控制的应用中来。对双机传动机械系统同步控制的研究还需要进一步的增加，逐渐完善相应的技术。
参考文献：
[1]刘鑫. 前端调速式风力机组柔性传动链匹配与传动特性研究[D].兰州理工大学，2014.
[2]易燕. 基于视觉的布匹疵点实时双处理机检测系统的设计与研究[D].华侨大学，2014.
[3]代红伟. 干式双离合器自动变速器换挡控制策略研究[D].重庆理工大学，2012.
[4]黄松清，胡寅峰. 基于预处理控制策略的双机同步传动系统[J]. 安徽工业大学学报（自然科学版），2010，04：379-384.
摘 要：在各项工程技术中同步的操作方式都比较常见，同步技术是生活生产中的一项重要技术，双机传动机械系统同步控制作为同步控制技术中的一项主要技术，为人们的生产生活提供了方便。本文从传动机械系统同步和双机传动机械系统同步控制的发展现状出发，对同步控制台的设计和同步控制策略进行了分析，供从事双机传动机械系统同步控制的工作人员参考。
关键词：双机传动机械系统；同步控制；控制策略
引言：随着工业水平得到不断发展，人们对于日常生活中机械的性能要求也在不断增加，双机传动机械系统同步控制能够在日常的生活中让人们达到对多台机械的控制，方便了人们的工作生产需求，是人类生产力进步的表现。在机械的运转中往往需要多种机械部件，实现这些部件的两个或两个以上同时运行，就是实现了同步技术的应用。
1.传动机械系统同步控制的发展现状
1.1直流电动机控制的优势
直流电动机属于较早被人类发明的一种电动机，虽然它的使用范围不如交流电动机广泛，但是相对于交流电动机的运作过程来说，直流电动机的优势还是很多的，比如较好的调速功能、较强的启动性能、调速范围广、经济效益高、平滑性较好、其应用的晶闻管调速系统使用起来更加的方便、启动的转矩较大等，这些都是对机运转十分有利的特点。但是直流电动机的发展劣势也是十分明显的，如制作的工艺较为复杂导致制作成本较高、运转的过程中容易出现电刷和转向器摩擦产生的火花、维护的投入较高、可靠性能低下等。虽然机械研究工作人员已经对相关的技术进行了研究，想改变交流电机的一些性能，希望能够用交流电动机代替直流电动机，但是在一些机械的运转中，仍然需要直流电动机的应用。
1.2异步电动机控制的优势
异步电动机是在国民经济运转中应用最为广泛的一种电动机，据调查显示，异步电动机承载的电网运行的压力有85%，像一些日常工作生产中所用到的机械设备，如搅拌机、运输机、起重机、水泵、机床等，所应用的都是异步电动机。异步电动机与直流电动机相比来说，具有制造价格低、结构简单、维护简易、运行效率高、结实耐用等优势，因此在各项工程中的使用较为广泛。但是异步电动机也存在这一些缺点，其中较为主要的有调速性能较差、不能实现较大范围内的平滑运行、需要从电网中吸取励磁电流使得电网的功率降低。但由于在一些机械生产中并不需要较大范围的平滑运行，所以电网的功率问题可以采用其他的措施来弥补，在电子技术发达的时代下，各种大功率的半导体开始被研制出来，让交流调速技术有了更大的发展空间，交流变速的发展已经在逐渐的跟上直流变速发展的步伐，异步电动机的发展意义也开始显示出来[1]。
1.3双机传动机械系统同步控制的发展现状
机械控制系统的同步应用时一门新兴的科学性技术，涉及到了机械技术、电子技术、信息技术，控制的对象为发动机，控制的参数为位移、速度等。只要是由多台机械组成的设备，比方说多部分的机械组成，这就需要这些机械设备保持同步的运行，满足生产活动对于机械工艺的要求。同步可以理解为两方面的意识，第一方面指加工材料在經过各个夹持点的速度是一样的，另一方面指各个夹持点的速度维持着一定的比值[2]。
在进入工业社会后，控制理论得到了很好的发展，在实际的工程中的应用也较为广泛，解决了实际生产中的很多问题。为了实现两轴的同步运转，就要对其中的一个运轴的转速进行调整，在转速落后的情况下增加转速，在转速超前的情况下减小转速。要想实现雙机传动机械系统同步控制，需要将机械系统力学与电力协调相结合。
2.同步控制台的设计
2.1同步系统控制的方式
2.1.1对等控制方式
对等控制方式指的是多个转子在追寻同一个指标，需要同步的执行元件在运作和输出时都要受到控制并达到同一驱动。在这种控制方式下用同等的方式来对待和控制每一台电机，几台电机同时监测用用户的给定值，而不是电机之间的相互监测，这样的检测跟踪效果很好。不同电机的性能和工作需求有所不同，受到外界的干扰模式也不尽相同，各种电机得到性能也是不断在变化的，所以电机之间的精确度同步会受到很大的影响，在这种情况下对等控制不是最好的技术，而是应该选择主从式控制方式[3]。
2.1.2主从控制方式
主从控制方式指的是在电机的运行中选出一个主要的电机位主电机，其他的电机为从电机，控制从电机的转速来达到对主电机转速的配合，需要同步运行的几个执行元件对其中的一个执行元件进行跟踪。主电机在运行的时候是给了参考值，而从电机的运行是根据主电机的运行值，这样在运行的时候并不是针对一个固定的数值进行跟踪，而是通过从电机跟踪主电机的方式，这样的方式可以达到更加更加精确的效果。
2.2实验台的设置
在进行研究的过程中需要实验来进行数据分析合并说明，这就需要有关的技术人员加强对实验台的设置，构建实验台时可以采用先进的同步振动机，该机器具有以下几点优势。第一，自动振动原理取代了之前机械中的齿轮转动，然机械的内部构造更为简单；第二，取消了齿轮传动使得机械的润滑维修检查工作都得到了简化；第三，这种振动机的应用更好地实现了机械的通用化和系列化[4]。
3.同步控制策略
3.1模糊控制
模糊控制是智能控制的一项重要技术，其主要思想是把操作人员的经验知识转换成相关的控制量，在建立知识的基础上，模仿人的思维模式，通过对于信息的模糊采集有效的控制技术中的不准确性和不规则性，解决了许多应无法建立数据模型而形成的复杂的问题，在应用中具有如下几点优势。第一，不需要制定一定的数据模型，这就解决了那写数据模型难以进行定义套入和解决的问题；第二，由于控制的规则都是有具有相关经验份工作人员设定的，这就在一定程度上让那些不熟悉模糊控制技术的工作人员也能进行模糊控制；第三，以人的语言形式来进行技术控制，哟偶利于应用人机对话的方式来解决系统问题，让系统发展具有更高的灵活性。
3.2两个偏心转子的同步控制
在实际的工程中，两个偏心转子组成的振动机已经被广泛的应用，在工作的过程中，两个偏心转子的转速保持一致，才能保证振动机的运动轨迹保持相等，满足不同的工作需求。但由于感应器的电机参数和负载的阻力具有差异，使得两个转子的设计偏离要求，振动系统不能有效的达到运行轨迹。
总结：在进行双机传动机械系统同步控制实验的过程中，需要结合机械的实际运作要求，在完善机械运作的基础上实现机械的同步运作，将电子拖动理论技术和机械系统理论技术相结合，运用到对机械同步控制的应用中来。对双机传动机械系统同步控制的研究还需要进一步的增加，逐渐完善相应的技术。
参考文献：
[1]刘鑫. 前端调速式风力机组柔性传动链匹配与传动特性研究[D].兰州理工大学，2014.
[2]易燕. 基于视觉的布匹疵点实时双处理机检测系统的设计与研究[D].华侨大学，2014.
[3]代红伟. 干式双离合器自动变速器换挡控制策略研究[D].重庆理工大学，2012.
[4]黄松清，胡寅峰. 基于预处理控制策略的双机同步传动系统[J]. 安徽工业大学学报（自然科学版），2010，04：379-384.