门机运行机构变幅调速电气系统设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着现代物流和港口运输业的快速发展，对门机设备的性能要求不断提高，尤其是在运行速度、定位精度、能耗控制等方面提出了更高的要求。

传统的门机变幅系统多采用绕线式异步电机搭配电阻调速的方式，存在着调速范围窄、效率低、维护成本高等缺点。

因此，研究和开发高效节能、控制精准的门机运行机构变幅调速电气系统具有重要的现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着电力电子技术、微电子技术和控制理论的快速发展，变频调速技术在起重运输机械中的应用越来越广泛。

门机作为一种典型的起重运输设备，其变幅系统的调速控制也逐渐由传统的电阻调速、液压调速等方式转变为变频调速。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题将针对门机运行机构变幅调速电气系统进行深入研究，主要内容包括以下几个方面：1.门机运行机构及变幅系统分析：分析门机运行机构的工作原理、运动特性以及变幅系统的负载特性，为电气系统的设计提供理论依据。

2.变幅调速电气系统方案设计：根据门机变幅系统的功能需求和负载特性，选择合适的电机、变频器等关键元件，并进行参数计算和优化设计，构建合理的电气系统方案。

4. 研究的方法与步骤

本课题研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法，逐步进行，具体步骤如下：1.首先，进行文献调研，了解国内外在门机变幅调速电气系统方面的研究现状、最新进展以及存在的问题，为本课题的研究提供参考。

2.对门机运行机构进行分析，研究其工作原理、运动特性，并对变幅系统的负载特性进行分析，建立相应的数学模型，为电气系统的设计提供理论依据。

3.根据门机变幅系统的功能需求和负载特性，选择合适的电机、变频器等关键元件，并进行参数计算和优化设计，确定电气系统方案。

5. 研究的创新点

本课题研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.针对门机变幅系统的负载特性，提出一种基于模糊控制和pid控制相结合的控制策略，以提高系统的控制精度和动态响应速度。

2.设计一种基于能量回馈的变频调速系统，将门机变幅过程中的势能转化为电能，并回馈到电网，以提高系统的节能效率。

3.开发一种基于plc和触摸屏的人机交互界面，实现对门机变幅系统的实时监控和故障诊断，提高系统的可靠性和易用性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 王立. 港口门座起重机变幅机构优化设计研究[d]. 大连: 大连理工大学, 2018.

2. 王伟. 基于plc的港口门机变幅机构电气控制系统设计[d]. 大连: 大连海事大学, 2019.

3. 刘鹏. 基于模糊pid的港口门机变幅系统控制研究[d]. 大连: 大连理工大学, 2020.