井下多级带式输送机智能控制系统研究

发布时间：2020-10-24 01:02

　　 目前,带式输送机是各行各业散装物料运输的主要装备,尤其在煤矿开采行业,带式输送机是煤炭运输系统的核心装备。但传统的带式输送机运输系统仅能完成简单的启-停控制,不能根据输送带运载量的改变对带速进行调控,始终保持初始带速运行,导致运输效率较低、能耗较大。本文针对井下多级带式输送机智能控制系统进行了研究。主要研究内容如下:(1)针对传统带式输送机运输系统控制方法单一、运输效率低等问题,通过对带速和运载量进行最优匹配,找到输送带最佳运行带速,研究了一种稳定、精确的智能控制系统。仿真结果显示,对运输系统用此方法进行智能控制,减少了输送机空载、轻载高带速这种浪费能源的情况,提高了能源的利用率。(2)针对现阶段多采用固定时间间隔调速的方法对带速进行控制。以调速间隔为切入点,研究了动态时间间隔调速方法,对参考速度和煤流量进行匹配,并仿真测试了动态时间间隔调速方法的节能效果。仿真结果验证了动态时间间隔调速方法节能效果显著。(3)针对带速控制方法过于精确,导致带速的频繁改变,加重了机械磨损,研究了一种基于模糊控制的智能控制策略,以输送带带速与参考带速的误差以及加速度作为输入量,变频器的输出频率作为输出量,确定电动机的转速,从而对输送带带速进行调控。仿真结果表明,该方法实现了对带式输送机的智能控制,并有效降低了能源的消耗。(4)依据分布式集中控制理念,研究了全新的运输控制系统总体框架,并对整体主要的三大模块的工作流程进行了详细的设计。硬件部分的连接主要依靠OPC实现了PLC、组态软件和MATLAB之间的数据通讯。通过现场测试,该系统实现了对带式输送机的动态控制,由节能效果计算分析可知,使用该系统对运输系统进行智能控制比传统方式更加节能。
【学位单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TD634.1;TP273.5
【部分图文】：

工程硕士专业学位论文年才出现了适用于采矿的槽形托辊带式输送机。随着带式输送机技术的不断进步性能的不断提高，带式输送机开始大量的运用在了煤矿生产行业中。因为带式输送机的高负荷能力和其可以持续工作的特点非常适合煤矿运输行业。所以带式输送机无论从运输的方便性还是从经济效益的方面考虑，带式输送机已处于不可替代的地位了。带式输送机在煤矿使用的工作状态如图 1-1 所示。

制器文件在 MATLAB 工作空间中打开，然后在仿真图中的 Fuzzy logic controller元件中输入 fis 文件名称即可进行仿真操作。在 simulink 模块中，根据建立的驱动系统数学模型，建立带式输送机智能控制系统模糊控制仿真模型如图4-8所示。

图 5-18 用户登录界面Figure 5-18 user login interface（2）皮带监控主界面系统皮带主界面共有两条运煤线路，分别是东翼煤流和西翼煤流。运煤线路各有四条输送带，都采用顺煤流启动方式和逆煤流停止方式。东翼煤流就是：东四、东三、东二、东一，皮带依次启动，煤运输的方从东四、东三、东二、东一，最后运输完成到煤仓。西翼煤流运行方式相这样设计的目的是为了减少系统启动时的能源浪费。皮带监控主界面5-19 所示。
【参考文献】

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本文编号：2853800