带式输送机节能调速控制系统关键技术研究

发布时间：2020-11-04 13:14

　　 带式输送机是一类广泛应用于各行各业的物流输送装置。一方面,传统的带式输送机采用恒速运行,经常出现低载高速甚至空载高速运行的现象,导致工作效率低,浪费大量电能;另一方面,带式输送机缺少实时在线的安全评判系统使得工作人员不能及时的发现安全隐患并消除从而出现大量的安全事故,导致大量的人员伤亡和财产损失。对此,本文主要做了以下工作:1、首先讨论了带式输送机的组成、工艺流程和工作原理并对带式输送机在运行过程中的常见阻力以及运行功率进行了详细分析,定位了课题研究的关键环节。2、详细介绍了模糊综合评价等安全等级评判方法,针对带式输送机系统的特点和环境,在灰色关联分析法和可拓理论学的基础上改进出一种用于带式输送机的安全等级评判方法:基于格罗贝斯数据优化和Bayes数据融合的安全等级可拓评判法,为带式输送机的节能运行提供了安全保障。3、基于模糊控制理论,设计了模糊决策并详细讨论了若干种带速给定方式:以载重、煤仓煤量(位)和采煤机连续开采时间等主要系统特征参数为输入量,以带速为输出量设计模糊决策来研究带速的决策给定方式并针对若干种情况进行了讨论。最终完成了自动节能调速系统的核心环节—基于模糊决策的三种带速给定方式。4、根据前面提出的安全等级评判法和自动节能调速控制系统完成了软硬件平台的开发设计。软件开发设计包括:1)MATLAB实现基于格罗贝斯数据优化和Bayes数据融合的安全等级可拓评判法。2)PLC实现基自动节能调速控制系统。3)组态王完成监控系统的设计。4)MATLAB和组态软件通过OPC插件实现数据通讯;组态软件和PLC通过OPC软件设置完成数据通讯。本文提出的带式输送机在线式节能控制方法适用更多的带式输送机系统,同时完善了离线式安全等级评判方法的缺陷。若应用于输送机控制系统,能够相对提升控制性能,减少工人巡检劳动强度。能延长输送机寿命,减少重大事故,提升企业综合效益。本文的研究结论对于实际工程具有一定的借鉴意义。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TH222;TP273
【部分图文】：

中国地质大学（北京）硕士学位论文装多个传感器采集载重、带速、皮带跑数据先传到 PLC，再传到组态王；最数据进行分析计算得出系统的安全等级者随时知道系统的安全状况并采取相应送机的各个状态及参数直观的显示在操制管理带式输送机系统的运行；PLC 执、给煤量等数据输出相应的模拟信号给。本文着重研究带式输送机的在线安全

本章介绍带速输送机的变频调速系统、组成结构、工作原理和常见的带有安全隐患和故障现象，并对整个带式输送机的监控和节能控制系统做简要概述，确定本文的研究目标及研究重点。2.1 矿井生产工艺流程煤炭的生产工艺是由多个环节相互配合而成的。一般工艺流程包括采煤工作面、掘进工作面、运输工作面和筛煤工作面四个方面。其中采煤工作面包括破煤（手稿）、装煤（人工）、运煤（刮板输送机）、支护（单体柱配Ⅱ型钢梁）和采煤区处理（全部垮落法）五个步骤；掘进工作面包括破煤（手稿、爆破）、装煤（人工）、运煤（刮板输送机）和支护（工字钢、U 型刚）四个步骤；运输工作面主要是将井底采区煤仓的煤通过带式输送机运输到筛煤工作面；筛选工作面主要负责对煤矿进行筛选，以得到纯度更高、更优质的煤。以河南省登封市豫安煤业有限公司煤炭生产工艺流程为例，如图 2-1 所示，下面早点介绍运输工作面。

图 2-2 变频调速皮带输送机系统组成图输送机结构送机的货物承载装置和牵引装置都是传送带。除了输送碎可以进行成件物品的输送[5][6]。送机的牵引方式主要有滚筒驱动式和钢丝绳牵引式两类[7结构如图 2-3 所示。工作时驱动滚筒通过其与输送带之间行，物料在输送带上随之运动[8]。图 2-3 带式输送机结构示意
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本文编号：2870140