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《鑿巖臺車機械臂液壓控制系統(tǒng)的設計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、密級無分類號TP273工程碩士學位論文鑿巖臺車機械臂液壓控制系統(tǒng)的設計高雅指導教師陳忠孝教授劉劍更高工申請學位級別工程碩士工程領(lǐng)域控制工程2018年5月20日學位論文知識產(chǎn)權(quán)聲明本人完全了解西安工業(yè)大學有關(guān)保護知識產(chǎn)權(quán)的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學位期間學位論文工作的知識產(chǎn)權(quán)屬于西安工業(yè)大學。本人保證畢業(yè)離校后，使用學位論文工作成果或用學位論文工作成果發(fā)表論文時署名單位仍然為西安工業(yè)大學。學校有權(quán)保留送（提）交的學位論文，并對學位論文進行二次文獻加工供其他讀者查閱和借閱；學?？梢栽诰W(wǎng)絡上公布學位論文的全
2、部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印或其他復制手段保存學位論文。（保密的學位論文在解密后應遵守此規(guī)定）學位論文作者簽名：學校導師簽名：企業(yè)導師簽名：日期：學位論文獨創(chuàng)性聲明秉承學校嚴謹?shù)膶W風與優(yōu)良的科學道德，本人聲明所呈交的學位論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，學位論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的成果，不包含本人已申請學位或他人已申請學位或其他用途使用過的成果。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了
3、致謝。學位論文與資料若有不實之處，本人承擔一切相關(guān)責任。學位論文作者簽名：學校導師簽名：企業(yè)導師簽名：日期：鑿巖臺車機械臂液壓控制系統(tǒng)的設計學科：控制工程研究生簽字：學校導師簽字：企業(yè)導師簽字：摘要在巖石隧道施工過程中，一直采用人工手持釬、錘或沖擊鉆來開鑿炮眼，再實施爆破，此施工方式難以達到開鑿炮眼的施工標準，并且在施工斷面還需搭建作業(yè)平臺，其施工過程繁瑣，在施工時幾乎憑工人的經(jīng)驗來完成，惡劣的施工環(huán)境也給工人的身體造成了較大傷害。鑿巖臺車作為一種新型的隧道工程施工設備，它具有多個自由度的機械臂，通過
4、控制機械臂各關(guān)節(jié)的運動以完成對炮眼的定位，從而取代了人工開鑿炮眼，這樣極大改善了施工環(huán)境，同時降低了勞動強度和施工成本，滿足我國現(xiàn)代化隧道施工建設的需要。本課題中應用了液壓傳動、自動控制、電氣測量、計算機應用等技術(shù)，通過了解隧道開鑿和國內(nèi)外鑿巖設備的施工技術(shù)及其原理。分析鑿巖臺車機械臂的結(jié)構(gòu)模型并在其各運動關(guān)節(jié)安裝相關(guān)傳感器；同時分析液壓系統(tǒng)的組成以及原理，并對泵站進行變頻調(diào)速控制。采用單關(guān)節(jié)單控制器的控制方式，MC9SXS128作為主控芯片，完成各控制器的硬件和軟件設計，以實現(xiàn)鑿巖臺車機械臂穩(wěn)定高效
5、運行的目的。課題采用行程速度雙閉環(huán)控制方式，對液壓系統(tǒng)建立相應的數(shù)學模型，運用MATLAB/SIMULINK軟件完成系統(tǒng)的仿真分析。仿真結(jié)果表明在外環(huán)行程控制采用PD控制，內(nèi)環(huán)速度控制采用PI控制，系統(tǒng)啟停時速度變化較為平穩(wěn)，有效地消除了液壓沖擊，同時提高了機械臂運動的控制精度。最終達到鑿巖臺車機械臂穩(wěn)定高效的運行，解決了工程實際問題，對全自動鑿巖臺車的研究具有一定的應用價值和推廣前景。關(guān)鍵字：鑿巖臺車；液壓系統(tǒng)；變頻調(diào)速；運動控制；仿真分析TheDesignofhydrauliccontrolsys
6、temformechanicalarmofrockdrillingtrolleyDiscipline:ControlEngineeringStudentSignature:SupervisorⅠSignature:SupervisorⅡSignature:AbstractIntheprocessoftheconstructionofrocktunnels,artificialhand-helddrills,hammers,orimpactdrillshavebeenusedtoexcavateblas
7、tholes,thenblasting.Itisdifficulttoachievetheconstructionstandardofdrillingperforation,andconstructionplatformisalsoneededtobebuilt.Theconstructionprocessiscumbersome,almostcompletedbytheexperienceofworkersintheconstruction.Thebadconstructionenvironment
8、alsocausegreaterdamagetotheworkers’bodies.Asanewtypeoftunnelconstructionequipment,therockdrillingtrolleyhasmechanicalarmwithmultipledegreesoffreedom,bycontrollingthemotionofthejointsofthemechanicalarmtocompletethepositionofthebla
