带式输送机梯度调速系统研究

针对目前带式输送机智能控制系统根据煤流量实时变化连续频繁调速导致的输送带易磨损和疲劳损伤问题,基于张紧力变化率和煤流量设计了一种梯度调速控制系统。通过采用有限元法建立带式输送机动力学模型计算滚筒处输送带的张紧力,结合检测装置实时获取的煤流量信息和输送带速度,采用模糊控制器实现带式输送机梯度调速。应用结果表明,该系统在负载波动较小时不改变输送带速度,负载变化较大时梯度调速,能够降低输送带磨损和疲劳损伤。     

矿井带式输送机节能优化与智能控制系统研究

针对带式输送机在轻载状态时的耗能问题,利用BP神经网络建立了由煤流量、输送带运行速度和系统总功率构成的节能优化模型,提出了基于变频调速的带式输送机节能控制策略;结合可编程控制技术、现代传感器技术和智能控制原理,设计了基于PLC的模糊控制器,完成了控制系统的硬件选型与软件设计;通过Win CC组态软件设计了上位机系统,实现了带式输送机远程控制和实时监控。     

基于激光测距矿用带式输送机多参数检测方法研究

为解决煤矿运煤带式输送机"逆煤流启动,顺煤流停止"控制方式下,运输系统存在的启动时间长、空转耗电量大、设备磨损严重、运输效率低下的问题,满足矿用带式输送机运输系统"顺煤流启动、顺煤流停止"控制方式与矿用带式输送机"运力平衡"控制方式对矿用带式输送机输送带上煤量检测可靠性的需求,全面分析了现有矿用带式输送机5种常用的煤流量检测方法(电子皮带秤法、核子秤法、激光秤法、超声波测距法、视频图像分析法)的特性与不足。提出了基于激光测距非接触测量的矿用带式输送机载荷分布状态的实时检测方法,分析了影响载荷分布状态测量精度和实时性的因素,并提出了解决方案,实现了矿用带式输送机输送带载荷分布状态的整体测量;提出了输送带跑偏的判定方法和输送带跑偏量的计算方法,实现了输送带跑偏判断及跑偏量测量;提出了基于激光测距矿用带式输送机多参数检测仪的设计方案。在此基础上,提出了矿用带式输送机载荷分布状态的校验方法:用机头多参数检测仪测量的结果与机尾多参数检测仪测出的同位置测量值进行校验;提出了"顺煤流启动、顺煤流停止"系统的控制策略:依据输送带上载荷的整体分布状态,顺煤流方向控制带式输送机的启/停和速度调整,让带式输送机接近额定载荷运行;提出了矿用带式输送机"运力平衡"系统的控制策略:调节分支矿用带式输送机的煤流量,接近主矿用带式输送机的额定流量,提高运输系统的有效运力。该方案可简化矿用带式输送机控制系统传感器的配置种类和数量,提高了控制系统的集成度与可靠性,降低了系统成本和维护工作量,为矿用带式输送机系统"顺煤流启动、顺煤流停止"与矿用带式输送机"运力平衡"系统的实施提供了一种性能可靠的煤量检测方案。     

基于机器视觉的矿用带式输送机堆煤故障监控系统研究

针对带式输送机的堆煤故障设计了一套基于机器视觉的煤矿带式输送机监控系统,该系统通过工业相机拍摄图像,对图像进行分析、处理并做出判断,确保带式输送机安全运行,实现非接触式可视化远程监控与测量。同时克服了传统接触式堆煤传感器易受环境影响、可靠性差等缺点,实现带式输送机堆煤实时检测,而且能够在堆煤形成初期提前预警,并为地面监控中心提供监控数据和监控视频,为带式输送机安全运行提供了有力的保障。     

带式输送机智能化保护控制系统

针对矿井带式输送机出现的打滑、断带、过载、联轴器断等现象,设计了一套带式输送机的监测智能系统,该系统在正常工作时能监测带式输送机运行的速度,输送带张紧力,烟雾,温度等多个参数,以及急停、跑偏、堆煤、撕带传感器的工作状态,并根据这些参数和状态判断带式输送机工作是否正常。     

上湾矿三盘区集运二部变频带式输送机调速技术研究

为解决矿用带式输送机以恒定速度运煤易导致煤量大时无法及时将煤炭运输出去、煤量小时节能效果差的问题,结合上湾矿三盘区集运系统现场实际,提出了调速系统总体方案,分析了采用激光输送带秤、红外输送带秤、电子输送带秤以及上级设备负载电流实现煤量计量的原理和优缺点,研究了利用电子输送带秤和长度积分法准确计量整个带面煤量的思路,给出了分级调速策略,实现了集运二部变频带式输送机调速。     

带式输送机张力智能监控系统的设计与应用

介绍了一种带式输送机张力智能监控系统,该系统通过智能实时监控带式输送机输送带张力值,智能地调整张力值恒定处于理想范围内,从而使带式输送机稳定、安全地工作,降低了各类故障的发生率,提高煤炭产量,增加经济效益。     

煤电极式堆煤传感器布置改造实践

针对煤电极式堆煤传感器与矿用输送带控制器相距较远的特殊工况,仅采用敷设控制电缆的方式则可能会因电缆过长带来通信不稳定、电压衰减等问题,因此根据煤电极式堆煤传感器的工作原理,利用煤电极式堆煤传感器依靠具有导体特性的大地构成回路实现堆煤保护,将堆煤传感器安放到距离煤仓1700m处,实现了堆煤传感器的远距离使用.济宁三号煤矿应用此方案实现了带式输送机远距离堆煤保护.     

带式输送机智能调速控制系统设计

针对带式输送机系统耗电量大、机械磨损严重、输送带带速与运量无法合理匹配的工程背景,研究了变频调速控制原理和带式输送机智能调速控制系统设计方法。阐述了影响带式输送机系统能耗的因素,利用传感器实时监测输送带煤流量和带速数据,采用模糊控制算法构建了输送带速度、负载模糊控制器模型,设计了带式输送机智能调速控制系统。测试表明:使用该系统后,带式输送机能够根据负载自适应地调节带速,实现了节能降耗、延长了输送带使用寿命,对提高企业生产效率具有很高的应用价值。     

煤矿井下带式输送机智能控制系统研究

为了提升煤矿带式输送机运行效率并降低能耗,基于视频识别、模糊控制技术提出了一种带式输送机智能控制系统。该系统采用高清摄像头获取输送带上煤流信息,通过视频图像处理技术掌握输送带上瞬间煤流量;为了避免输送机频繁调速将输送带煤流量划分成若干区段,每个区段有对应的输送带运行速度;将煤流量信息及输送带张紧信息输入到模糊控制器,通过模糊控制器及变频器控制带式输送机运行速度。现场应用后,输送机负载变化较小时运行速度保不变、负载有较大变化时则采取阶梯调速策略调整输送机运行速度,从而达到降低输送机能耗及磨耗目的,并充分发挥变频器功能。     

基于矿用鸿蒙系统PLC的井下带式输送机智能监控系统研究

针对井下带式输送机在运行过程中带速与煤量不匹配、电机空载时间过长造成的能源大量消耗、未能及时发现输送带跑偏与撕裂等故障造成的安全事故与经济损失，提出了基于可视化识别的井下带式输送机智能监控系统。该系统是依托于可视化智能摄像仪，形成实时的煤量状态，将带式输送机信息通过Modbus TCP传输给矿用鸿蒙系统的PLC核心控制器，经过PLC核心控制器进行算法运算，根据煤量调整带速，并进行故障预测与诊断；具有“一碰连”功能，将固定按键操作变成移动操作。现场实践表明，该系统能够有效地节约能源和延长输送机使用寿命。     

带式输送机故障自动巡检机器人系统设计

为解决煤矿井下带式输送机采用传统人工检测故障效率低、可靠性差、投入人员多、劳动强度大等问题,分析带式输送机使用过程中经常发生的断裂、撕裂、跑偏、打滑、堆煤及托辊故障原因,针对性提出并设计一种带式输送机故障自动巡检机器人系统,该系统可以提高带式输送机故障检测效率,减小因检修不及时造成输送带故障产生的损失。     

带式输送机状态监测及故障诊断系统设计研究

带式输送机是综采设备中重要的输送设备之一,在煤矿井下承担着输送任务。在带式输送机长期的输送工作时,随着设备的长期使用经常会出现,带式输送机输送带磨损、打滑以及由于异物造成带式输送机输送带的纵撕等故障现象的发生,若不能够及时发现故障就会对企业造成非常大的损失,甚至产生安全事故。基于此设计了一套针对带式输送机的状态监测及故障诊断系统,该系统能够对带输送机的运行状态进行实时监测,同时能够针对带式输送机的故障进行及时的报警,达到保护带式输送机,提升带式输送机工作效率,促进企业生产的目的。     

自移机尾前移时承载段输送带的动态分析

以自移机尾前移时的带式输送机为研究对象,建立了该状态时的带式输送机动力学模型,并利用AMESim软件建立其仿真模型。当自移机尾以3种不同的稳定速度前移时,对承载段输送带进行了动态分析,通过仿真得到了机头与机尾处输送带的张力、速度和加速度的变化规律。根据变化规律可知,在控制自移机尾前移时应尽量缓慢,以防机头输送带打滑。     

基于激光测量的输送机低能耗运行控制系统的研究

针对李楼煤矿带式输送机运输系统在运行过程中主要采用的是额定最大速度运行模式,无法根据输送带上的煤量情况实时调整带速,实际运行时存在输送带满载率时高时低不稳定,带式输送机的运行成本相对较高的问题,从提高效率、降低能耗、减少磨损、提高使用寿命出发,提出了基于激光测量的煤量精确识别系统及变频调速系统改造方案,利用激光分割技术和激光条纹中心提取算法实现了对输送带上煤量的精确识别;利用变频调速和闭环反馈控制技术实现了带式输送机在运行过程中根据煤量自动调节带速。实际应用表明,改造后煤量识别系统对煤量的识别偏差为±1.1%,同等条件下将输送带的运行速度降低了24.8%,提高了带式输送机输送效率和运行的经济性。     

基于传感器检测技术的选煤厂煤流协同控制系统设计

针对选煤厂煤流控制系统存在的自动化程度低、耗电量大、稳定性差的问题,设计基于传感器检测技术的煤流协同控制系统。利用速度传感器实时检测带式输送机带速,利用超声波传感器实时检测煤量,经PLC控制系统采集并逻辑处理后,采用滑动时间窗算法计算实时带式输送机载煤量,进而动态控制带式输送机增速、减速或维持。现场试验结果表明,该煤流协同控制系统智能化程度较高,节能效果明显,能够保证带式输送机连续、稳定运行。     

PLC和组态王6.53在煤矿带式输送机集控系统中的应用

煤矿带式输送机集控系统是模拟煤矿实际生产过程的带式输送机运输系统,该系统既可以实现远程控制,又可以实现就地控制;既可以实现温度、电压、电流、速度、跑偏、撕裂、堆煤等状态的实时监测,又可以实现各种故障保护;系统采用西门子S7-200 PLC实现系统监测与控制,并且用组态王软件实现上位机对生产过程的远程监控。     

智慧煤流系统的设计与搭建

为了解决煤矿多级带式输送机的电能消耗大，锚索、钢管等异物造成煤流堵塞、输送带撕裂，以及作业环境恶劣造成机电设备故障等问题，结合视频分析、大数据分析预警、人工智能等技术，设计了一套智慧煤流系统。该系统分为智能巡检模块、异物检测与处理模块、带式输送机智能调速模块和集成控制模块，对设备运行状态、煤量、输送速度、是否有异物进行实时监控。系统在唐家会煤矿现场应用效果显著，这对智慧矿山的建设有着重大意义。     

计算机信息融合技术在带式输送机故障诊断中的应用

煤矿带式输送机易出现堆煤、打滑、烟雾等故障,而矿用带式输送机故障诊断中单一的传感器所搜集的信息较片面,存在很大程度的不可靠性。提出了应用多传感器信息融合诊断法。将各信息模糊化,由信息中心加以融合,进而对带式输送机工作状态进行估判。实验证明,将信息融合技术应用于煤矿带式输送机故障诊断中具有一定的有效性。     

基于图像识别的带式输送机监护系统

针对传统带式输送机对堆煤和输送带撕裂的检测方式存在检测滞后、易发生误动作及维护费用高等缺点,提出一种基于图像识别的带式输送机监护系统。系统采用ARM处理器、TVP5150A视频解码芯片和外部RAM;又加入通信电路、显示屏电路和Micro SD卡等,用图像识别对输送带堆煤和撕裂进行检测,实现对堆煤和输送带撕裂同时进行监控保护,具有较为重要的理论意义和实用价值。