文档介绍：摘要水轮机转轮叶片的维修维护一直是各国水电部门的一项重要工作,每年都人焊接自适应模糊控制研究。本课题是省科技攻关项目的重要组成部分。本文的研究工作是针对水轮机统对上述三个参数进行实时测量,将结果传至上位机做进一步运算和处理。机器人是下到机坑内对水轮机叶片进行修复的,其补焊过程是一个多参数很难用精确的数学模型来描述,而经典控制理论和现代控制理论都是以传统数设计二维模糊控制器。简单模糊逻辑控制器的控制规则是固定的,对于焊接过程来说,这种固定的模糊控制规则显得比较粗糙或不够完善,这会不同程度的地调整和完善,克服了一般模糊控制器所依赖的控制规则缺乏在线自调整能力水轮机修复机器人;焊接:自适应模糊控制;仿真要对其耗费巨大的人力、物力、财力。由于我国河流泥沙含量大,对水轮机叶片的侵蚀更严重,所以国内对水轮机转轮叶片的修复工作就更加艰巨。我们引进并自行开发适合我国国情的水轮机修复专用机器人,用于对水轮机叶片进行焊接、磨削。为了提高机器人智能化水平和修复叶片的质量,本文进行了机器修复专用机器人的焊接过程进行的。焊接电压、焊接电流、送丝速度是焊接过程的重要参数,所以本文设计了以テ:诵牡氖莶杉肟刂葡相互耦合的时变非线性过程,影响焊缝成型的因素众多,并带有显著的随机性,学模型为基础的,用这两种理论来控制复杂的焊接过程,并不能获得理想的控制效果,因此,本文提出了采用模糊逻辑控制模仿高级焊工的思维方式和操作经验来实现焊接过程的模糊控制,将焊接电压的误差及误差变化量作为输入量,影响控制效果,本文采用了模糊自适应控制方法使控制规则在控制过程中自动的缺点。仿真结果表明,该方法确实改善了控制性能。关键词哈尔滨理工大学工学硕士论文
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第滦髀课题来源及意义水轮机转轮叶片是水电机组正常工作的关键部件,是将水能转化成电能的硬件载体,其流道表面的顺畅与否直接影响水轮机的工作效率,因此,做好水轮机转轮叶片的维护与维修是水电站的一项重要工作。由于我国很多河流泥沙含量大,在水轮机运转过程中,严重受到泥沙磨蚀和气蚀,叶片失去原来的面型,使水轮机发电效率降低,甚至引起过早失效,每年花费在修复叶片上的人力、物力相当大“。比如,刘家峡水电站水轮机因泥沙磨损破坏,转轮流道表面的水力学流线发生严重变形,每年除安排一台机组进行一个多月的一般性大修外,还要安排一台机组进行扩大性大修。由于空蚀和磨损逐年加剧,刘家峡水电厂扩大性大修所用的时间从丌始的三个月延长到四个月,有时还必须安台机组进行扩大性大修。水能是清洁的可再生的一次能源,而且水电项目建成后长期效益巨大。从年建没云南石龙坝水电站至今,我国已建或在建的大中型水电站共我国已经成为世界上水电在建规模最大、水电发展速度最快的国家。我国水丌发的前景是十分美好的,尤其是在实现经济持续快速增长、实行西部大:发的战略转移的今天,更为水电开发赋予了重要的历史使命。我国积极开发水能资源,截至年底,全国水电装机总容量为万千瓦,而约有以上的水电装机容量ù蟆⒅小⑿∷缯的水轮机过流部件都遭受不同程度的空蚀、磨损破坏,以至水轮机出力减少,寿命缩短,效率下降,振动加剧,不仅威胁水电站的安全运行,也严重威胁电网的安全运行,现令对水轮机修复的工作量越来越大,每年因发电损失和部件检修或更换费用高达几十亿元。而且根据“十五”电力工业发展的基本方针以及年远景规划,截至年水电装机总容量将达到力撸晁缱盎ù锏万千瓦,如果这些情况不加以改善,届时因水轮机过流部件磨损所带来的直接和间接经济损失将会更高,因此我国水轮机抗空蚀磨损破坏的工作任重而道远,水轮机叶片修复工作的机械自动化迫在眉睫”。。在对水轮机转轮叶片大修时,须将整个重达几百吨的转子吊出机坑进行人工补焊、打磨;小修时则由工人进入机坑荒艽佣蜗壳进入孔进入对叶片进行补焊、打磨。由于叶片问工作空问狭小、环境阴冷潮湿,而且焊接
水轮机修复专用机器人发展概况气蚀磨蚀表面进行补焊和打磨的专用机器人一水轮机修复专用机器人,将具有过程中伴随有烟尘、噪音、电弧辐射及打磨时飞溅出的余属颗粒,另外还有潜在的安全威胁,这些都对工人的身心健康造成极大危害,从而影响修复质量和效率。如果能够用自动焊接、磨削的设备代替手工操作,、恶劣的工作环境下解放出来,因此研制开发在机坑内对水轮机转轮流道空蚀磨损表匦补焊、打磨的轻巧型设备阈交魅具有重大意义”S梢陨夏谌菘芍#只薷醋ㄓ没魅斯ぷ魈氐阒饕0个方面:机器人的工作环境恶劣,焊接打磨经常伴有噪音、振动、烟尘、粉尘、金属火化,并且环境潮湿;维修部位工作空间狭小,叶片问最小问距只有左右:水轮机叶片的工作表面形状不规则,,位置、方向不一,受损严