矿用锚杆生产线永磁直驱进给系统控制策略研究

摘要

在矿用锚杆自动化生产线中,传统的锚杆进给系统多采用旋转电动机通过中间传动系统(链传动、齿轮箱、滚珠丝杠等)将旋转运动转变为直线运动,存在效率低、噪声大、控制精度低、机械损耗大、维护量大等问题,为此提出了永磁直驱进给系统,通过初、次级电磁感应产生直接推力,省去了中间传动装置,具有结构紧凑、反应速度快、控制精度高、工作噪声小、维护量小等优点,解决了传统进料系统噪声大、故障率高等问题。但由于永磁直驱系统易受外部扰动和非线性效应的影响,且对外部扰动更加敏感,给系统控制策略的研究带来一定的难度,对永磁直驱系统进行了控制策略研究,通过对永磁直驱控制系统进行理论分析和仿真研究,结果表明:矢量控制系统能够得到比较平稳的速度和推力响应,但超调量和推力波动较大;变结构控制模型的跟踪性能较好,具有响应快速、无超调、鲁棒性强、推力波动小等优点。