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《山东科技大学》 2010年 硕士论文
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输电线路除冰机器人控制系统的研究

郑灿东  
【摘要】:在电力系统中,输电线路覆冰是严重自然灾害之一。目前国内针对线路覆冰主要采用的是人工除冰的措施,作业劳动强度大,危险度高而且除冰效率较低。因此,研究一种新型的除冰方法替代人工除冰就变的十分迫切。输电线路除冰机器人的研制不仅能够有效除去输电线路覆冰,而且还能用做线路巡检,有效降低了劳动强度,提高了工作的效率,为输电线路的安全运行提供了强有力的保障。 本文论述了除冰机器人的机械结构和工作原理,分析了除冰机器人的工作方式及对控制系统的功能要求。重点论述了除冰机器人的控制系统的组成原理及实现方法。通过仔细研究递阶控制系统结构和专家系统原理建立了除冰机器人控制系统模型,提出了除冰机器人硬件组成原理和软件编程过程,并通过实验验证了该控制系统的可行性和可靠性。 针对递阶控制系统的结构特点,建立本控制系统的硬件结构;根据专家系统的原理建立起控制器的控制模型和控制策略,并对专家控制系统的组成部分和工作过程进行了深入研究。 硬件组成部分,采用PC+IPC+PMAC组成控制系统设计,介绍了硬件系统的各个组成部分及功能原理,并对各个部分进行调试试验。软件部分,分析了控制系统的软件功能,总结了控制软件的总体结构。并论述了各个软件模块设计方法及专家控制系统的实现方法。 通过控制系统的组成部分的调试以及除冰机器人的线上运行试验,总结目前控制系统中有待改进的地方。给未来高压输电线路除冰机器人的研究和改进提供了技术积累和借鉴的方法。


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