基于PLC的全液压牙轮钻机智能钻进控制系统研究

作     者：张要贺 

作者单位：长沙矿山研究院 

学位级别：硕士

导师姓名：李东明;王毅

授予年度：2011年

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：智能控制 模块化 控制系统 扩展 机电液一体化 

摘      要：随着国民经济的高速发展,矿产资源的开发利用成为我国社会经济发展的重要支柱。凿岩作业作为整个矿山生产中的一环,对矿山生产效率、生产成本和生产安全等有着极其重要的影响。而牙轮钻机作为露天矿山、尤其是大型露天矿山的主要凿岩设备,向自动化、智能化发展有着重要的意义。本文立足于现实需求,顺应未来发展,提出了全液压牙轮钻机智能钻进控制系统研究这一具有前沿性和现实意义的课题。 在对牙轮钻机钻进过程进行受力和运动分析的基础上,对钻进控制和各种故障发生的机理进行了解释和分类,为智能控制液压系统识别和处理提供了理论基础;为实现钻进系统的智能控制,设计一个能够调节钻进机构主要参数的控制系统;提出了钻进系统的模块化设计,并在此思想的指导下,将控制系统分成了控制模块和故障诊断模块两部分,极大地降低了设计难度;采用了CANBUS总线技术,实现了各模块与主控制器之间的通讯,为以后功能的扩展预留了空间。 以上的综述研究,形成了一个完备的智能钻进控制系统。模块化的设计使其能迅速移植并应用于采用了机电液一体化技术和CANBUS技术的牙轮钻机,更提高了整个系统的工作效率。因此,文章具有一定的理论意义和工程使用价值。