盤(pán)式制動(dòng)器又稱(chēng)碟式制動(dòng)器，由于具有散熱快、重量輕、構(gòu)造簡(jiǎn)單、調(diào)整方便、高負(fù)載時(shí)耐高溫性能好，制動(dòng)效果穩(wěn)定的特點(diǎn)，在
皮帶式輸送機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。
盤(pán)式制動(dòng)器控制系統(tǒng)的主要功能包括：在輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為制動(dòng)器松閘回路提供適當(dāng)?shù)挠蛪海谳斔蜋C(jī)制動(dòng)時(shí)，可通過(guò)電液比例閥調(diào)節(jié)油路壓力從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)過(guò)程的精確控制。
1、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
制動(dòng)器液壓站工作原理如圖1所示．液壓回路由液壓泵、濾油器、單向閥、皮囊蓄能器、比例溢流閥及調(diào)壓部分組成，
制動(dòng)過(guò)程的工作過(guò)程是：系統(tǒng)油壓通過(guò)調(diào)節(jié)溢流閥5手柄來(lái)確定，輸送機(jī)正常工作時(shí)，電磁閥1DT、3DT、4DT、5DT、6DT處于通電狀態(tài)，壓力油經(jīng)A口和B口進(jìn)入盤(pán)式制動(dòng)器，使制動(dòng)器處于開(kāi)閘狀態(tài)，同時(shí)通過(guò)換向閥21向皮囊蓄能器22充液，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的調(diào)壓值后，控制器命令液壓泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)由保壓回路（由皮囊蓄能器22、電磁換向閥2l、20、26組成）向制動(dòng)器提供油液和壓力．當(dāng)輸送機(jī)制動(dòng)時(shí)，電磁鐵3DT、4Drr、5DT通電，電磁鐵6DT斷電，由電液比例溢流閥24調(diào)節(jié)壓力，實(shí)現(xiàn)壓力的閉環(huán)控制，使制動(dòng)器平穩(wěn)停車(chē)。
電控部分以Siemens CPU226作為主控器，通過(guò)模擬量混合單元EM235來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)壓力實(shí)時(shí)采集以及對(duì)電液比例閥的控制。
2、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制
本系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是通過(guò)調(diào)節(jié)電液比例閥的開(kāi)度實(shí)現(xiàn)制動(dòng)過(guò)程的精確控制，由于液壓系統(tǒng)存在非線性特性，且在工作過(guò)程中會(huì)因?yàn)橛蜏氐淖兓鹣到y(tǒng)參數(shù)的變化，不宜使用常規(guī)PID控制方式．本文針對(duì)上述情況提出了使用適應(yīng)的特性，利用徑向基函數(shù)( Radial Basic Function，RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)整定PID控制器參數(shù)，以提高系統(tǒng)的可控性和穩(wěn)定性。
RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種具有單隱層的三層前向網(wǎng)絡(luò)，其輸入輸出間的映射關(guān)系為非線性而隱含層與輸出空間的映射為線性關(guān)系．RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種局部逼近網(wǎng)絡(luò)，具有以任意精度逼近連續(xù)函數(shù)的能力，
3、系統(tǒng)仿真
利用Simulink進(jìn)行仿真，與傳統(tǒng)PID控制方法進(jìn)行比較．輸入為rint(t)=l.0 sgn(sin(27rt》，傳統(tǒng)PID控制的參數(shù)為：kF0.12、k1~0.08、kd=0.24；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)初始參數(shù)為：數(shù)據(jù)中心矩陣初始值：30;擴(kuò)展常數(shù)矢量初始值：40；輸出權(quán)值矢量初始值：10；網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)速率：的學(xué)習(xí)速率：0.35．輸出仿真如圖4所示，其中圖(a)采用傳統(tǒng)PID控制、圖(b)采用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，仿真結(jié)果表明，RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器具有很好的控制和跟蹤性能，控制精度高。
4、結(jié)論
RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器具有很好的全局搜索尋優(yōu)特性，并且具有操作方便、跟蹤速度快，使用時(shí)不需要建立精確的數(shù)學(xué)模型的特點(diǎn)，采用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法實(shí)時(shí)優(yōu)化PID控制參數(shù)，極大地改善了傳統(tǒng)PID控制器的性能，使系統(tǒng)的響應(yīng)速度有了很大提高．仿真結(jié)果表明，基于RBF的PID控制克服了傳統(tǒng)PID控制算法的不足，提高了PID控制器的控制精度，具有較強(qiáng)的抗干擾和自適應(yīng)能力，有較高的適應(yīng)能力，可以滿(mǎn)足制動(dòng)器控制系統(tǒng)的控制要求。
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