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带式输送机系统的建模及H∞控制研究的开题报告
1.研究背景和意义
带式输送机是一种常见的输送设备，广泛应用于矿山、港口、建筑材料等行业。随着自动化技术的不断发展，越来越多的带式输送机开始采用电气控制系统，使其能够自动化运行，提高生产效率和运行安全性。
然而，带式输送机在运行过程中常常面临诸如负载不均衡、电机失速、行驶方向不准确等问题，这些问题会直接影响到输送机的正常运行和稳定性，产生安全隐患和经济损失。因此，如何建立一种有效的控制系统，使输送机在运行过程中能够保持稳定性，成为了当前需要解决的问题。
2.研究内容和方法
本研究旨在建立一种带式输送机系统的数学模型，并利用H∞控制策略进行控制。具体研究内容如下：
2.1.带式输送机系统的建模
针对带式输送机系统，本研究将分析其工作原理和组成部分，利用常见的物理学原理和系统理论，建立其数学模型，包括输送机的运动学模型、动力学模型和控制模型。
2.2.H∞控制策略的研究
本研究将分析H∞控制策略的原理和特点，采用matlab等数学软件，建立控制系统的数学模型，利用H∞算法求解控制器参数，实现控制系统对输送机的维持控制。
3.研究进度和计划
本研究的进度和计划如下：
3.1.文献综述
对带式输送机系统建模和控制方法进行系统梳理和综述，汲取前人的经验成果，找到研究现状和研究方向。
3.2.带式输送机系统的建模
建立带式输送机系统的运动学模型、动力学模型和控制模型。
3.3.H∞控制系统的建立
利用H∞算法建立控制系统数学模型，求解控制器参数，实现控制系统对输送机的控制。
3.4.模拟和验证
利用matlab等数学软件和模拟器等工具，对带式输送机的运行状态进行模拟和验证，并对H∞控制系统的性能进行评估和改进。
3.5.结果分析和总结
对实验数据和模拟结果进行分析和总结，得出结论和趋势，为后续研究提供借鉴。
4.研究成果预期
本研究将建立一种完整的带式输送机控制系统，并验证其在实际应用中的优越性。预期成果如下：
4.1.建立了带式输送机系统的数学模型
本研究将从理论上分析带式输送机的运作原理及其组成部分，建立该系统的数学模型，为后续控制系统的建立提供基础。
4.2.实现了H∞控制策略的应用
采用H∞控制策略对带式输送机进行控制，实现对输送机的负载不均衡、电机失速、行驶方向不准确等问题的维持控制，达到控制系统的稳定性。
4.3.验证了控制系统的有效性
利用模拟器等工具对输送机进行模拟，并对H∞控制系统的性能进行评估和改进，验证控制系统的有效性，具有一定的应用价值。