模糊PID控制器在刮板机链条的张力控制

本文建立了刮板机张力控制模型,并结合模糊控制和PID控制技术设计了模糊PID控制器,分析了模糊PID控制器对链条张力的控制原理,研究了参数非线性、时变性对刮板输送机链条张力控制系统的影响,制定了模糊控制规则以及模糊推理的方法。利用MATLAB软件对建立的模型进行的仿真,表明模糊PID控制有较好的执行性能,较好地满足刮板机链条的张力控制要求。     

模糊自适应PID技术在刮板输送机链条张力控制上的应用研究

针对目前国内外对刮板输送机刮板链张力控制各种方法的局限性,结合井下煤矿的特殊环境以及刮板输送机本身的技术要求,采用模糊自适应PID控制技术并利用美国JOY公司研制出的ACTS装置对刮板输送机链条张力进行控制,仿真结果表明,系统动态特性好,鲁棒性强。     

基于模糊PID的带式输送机自动张紧装置研究

为解决带式输送机运输过程中输送带张力不平衡造成的打滑问题,以及保障输送机启动和制动稳定运转,提出了一种采用模糊PID进行控制的液压绞车自动张紧装置。对液压绞车张紧装置的液压系统工作原理进行分析,采用传感器测量张紧装置分离点的张力,将其偏差值作为反馈调节PID参数,提高模糊PID控制器的控制性能,分析模糊PID控制器的工作流程。仿真试验结果表明模糊PID控制比PID控制超调量更小、响应速度更快、控制效果更好。     

基于PSO优化刮板输送机调速系统设计

针对采煤机与刮板输送机采运速度不匹配的问题,设计模糊PID控制器对刮板输送机运行速度进行在线实时调节,并利用粒子群(PSO)算法对模糊PID控制器的控制参数进行优化。通过Simulink软件仿真,结果表明,模糊PID控制器在误差允许的范围内能够实现对刮板输送机速度在线调整的效果,而经PSO算法优化后的模糊PID控制器其动态性能有明显提高,且具有响应速度快、达到峰值时间短、超调量小以及过渡时间短的特点,其控制性能明显更优。     

刮板输送机链条张力自动监控系统研究

论文根据刮板输送机实际工况要求,简要介绍了系统实现的原理,分析了刮板输送机链条张力运行过程中的分布状况以及其计算方法,同时阐述了链条张力检测系统和控制系统的构成,设计出了采用PLC控制的刮板输送机链条张力自动监控系统,并运用Matlab对系统进行了动态仿真。     

刮板机机尾链条张力自动调节与安全锁紧技术的研究及应用

在实际运行过程中刮板机的刮板及刮板链承受的力为脉动力,存在着严重的压力波动问题,如何保证刮板机机尾链条张力的精准调节和安全锁紧是刮板输送机安全平稳运行的关键问题。论文对刮板输送机刮板链张力的自动调节和安全锁紧技术进行了研究,开发了一套刮板输送机机尾链条张力自动调节系统,并进行了现场应用。结果表明:该系统既可以根据刮板输送机的负载对链条的张力进行自适应调节,又可以精确的实现张紧到位后的自动锁紧,极大地提高了刮板输送机的运行可靠性。     

矿用刮板输送机的模糊 PID控制调直方法研究

为了提高矿用刮板输送机的直线度，降低其运输阻力，提出一种矿用刮板输送机布置角度与形态解 析算法，同时搭建模糊 PID 算法。将中部槽连接耳处空隙误差与各段矿用刮板输送机之间通过哑铃销连接的误差 结合，由数学模型计算出各液压支架对刮板机进行推溜所需要的流量，通过模糊算法与 PID 的输出进行融合计算， 实现了模糊 PID 算法对液压缸工作时间的调整，并通过 MATLAB 2018a 与 LMS-Samtech 进行调直效果的仿真。所 有试验中的平均偏差均较小，不超过 5 mm，证明了本研究中模糊 PID 控制调直方法能较好地实现了矿用刮板输送 机的调直效果。研究结果为综采面的全面自动化提供了前期研究，同时对于降低因刮板机直线度偏差过大造成的 事故具有积极预防意义。     

刮板输送机链条张紧方式探讨

在分析链条预张力和运行中张力关系的基础上,探讨了刮板输送机两种链条张紧方式的工作原理、适用范围及实际应用中存在的问题,并提出了改进建议。对于中小型刮板输送机,链条预张力大小对链条负载运行性能影响不显著,一般对链条进行直接张紧;对于重型刮板输送机,由于铺设长度和输送能力的提高导致链条预张力对链条负载运行特性影响加剧,应采用自动张紧系统对链条进行实时张紧。     

基于灰色预测的MFAC在铝热连轧张力控制中的仿真研究

针对重庆某铝加工厂双机架铝带热连轧机机架间张力波动问题, 分析了影响张力波动的原因。为提高张力系统的控制精度, 对传统PID控制器进行了算法改进, 采用无模型自适应算法进行控制器设计, 并加入灰色预测模型, 通过超前预测来补偿系统延时及参数时变, 形成新的控制律作用在被控对象上。仿真结果显示, 基于灰色预测的无模型自适应控制在跟踪性、适应性、克服大时滞能力方面与传统的PID控制相比有很大的优越性。     

刮板输送机链条张力监测理论及方法研究

为实现刮板输送机链条状态的实时监测,对刮板输送机链条张力监测的理论及方法进行了探讨研究。建立了刮板输送机预张紧力模型,确定了机头部松边链条的悬垂量在不同链条状态下具有独立区别的特征,为理想的链条状态监测点;研究了机头部松边悬垂量和次小张力的关联机理,为电感式接近位移传感器的安装提供理论基础。实践应用表明:所述的链条张力状态监测方法具有可实施性和高可靠性。     

矿井刮板输送机链条张力监测装置设计研究

刮板输送机是矿井煤炭开采的重要机械设备,由于刮板输送机是通过链条传递载荷作用力实现的牵引,因此有必要对链条的张力进行监测,防止由于链条的失效破坏而产生的跳链、断链的故障。采用虚拟样机技术对刮板输送机链条张力进行分析,设计出针对于链条张力监测的系统,实现刮板输送及链条张力数据的实时采集、远程数据传输等功能,提高刮板输送机生产过程中的安全性。     

基于负载预测的刮板输送机调速系统设计与应用研究

以SGZ1250/2400型刮板输送机为对象,对设备的主要结构参数及其工作原理、实践应用中存在的问题进行了简要分析。设计了调速方案,首先利用卷积神经网络并结合某时刻电机电流和齿轮啮合频率峰值数据,对设备的负载大小进行预测,然后利用模糊PID控制技术对设备的运行速度进行调节控制,以达到降低设备能源消耗的效果。经实验测试发现,卷积神经网络可以对设备负载进行精确控制,平均误差为438%,模糊PID控制技术充分发挥了PID控制和模糊控制的优势,具有很高的控制精度和稳定性,调速系统中使用的主控制器型号为S7-300型PLC控制器。将基于负载预测的调速系统应用到刮板输送机工程实践中,现场测试结果证明,各项功能都能够实现,达到了预期效果,使设备的故障率和电能消耗分别降低了10%和134%左右     

煤矿刮板输送机自动校直控制技术研究

为了满足综采工作面自动化要求,需将刮板输送机直线度控制在许可范围内,分析了煤矿刮板输送机自动校直技术,在刮板输送机构成及形态的基础上,分析了刮板输送机直线度控制误差以及检测误差。采用模糊自适应PID控制器系统,研究了刮板输送机的直线度控制,设计了刮板输送机直线度控制仿真试验,分析了2种刮板输送机的形态的调整。研究表明,该方法可有效地对刮板输送机直线度进行准确调整。研究可为实现煤矿智能化开采提供技术支持。     

基于模糊PID控制的焊管切割机液压性能调节系统研究

为了能够提高焊管切割机的工作稳定性,深入地研究了模糊PID控制在其液压系统控制中的应用。分析了焊管切割机的工作原理和模糊自适应PID控制的基本原理,并且设计了参数初始化和模糊化的基本流程;进行了控制仿真分析,仿真结果表明,模糊PID控制技术能够获得较好的控制效果。     

卡链工况下刮板输送机扭摆振动特性分析

考虑到常规研究刮板输送机卡链工况时仅考虑双侧同样载荷卡链工况,主要研究单侧卡链工况及其对刮板链条体系扭摆振动特性的影响。对卡链故障的产生原因以及卡链载荷的模拟施加方式进行了分析。研究了刮板输送机卡链工况的力学模型,选用Voigt模型建立刮板输送机扭摆振动动力学模型,使用Matlab软件建立动力学方程和状态方程,对建立的动力学方程构造出函数子程序,实现动力分析的前处理。通过仿真分析得到卡链位置前后物料不同的4种工况下刮板链条体系扭摆振动速度、加速度以及张力情况,并进行了实验验证。研究结果可知,卡链过程会引起刮板链条体系强烈的扭摆振动,并且初始时候无物料情况下,扭摆振动更明显。前后方均有物料情况下,扭摆振动稍有减弱。     

推土铲刀的模糊自适应PID控制

介绍了推土铲刀的模糊自适应PID控制器时工作原理及设计方法，并成功地在某军用推土机模型的铲刀控制系统中设计了FAPID控制器，获得了较好的控制效果。     

矿山刮板输送机链条张紧力检测系统研究

针对当前矿山刮板输送机链条张力检测系统检测精度差、系统易损坏、功耗过大等问题,设计新型张力检测系统。该系统通过无线电磁信号传输,安装在中板与刮板内部。张力采集装置获得刮板上的张力信息,发送给安装在中板上的数据接收装置,最后传至LCD显示器或上位机,实现刮板链条张力的动态检测。开展仿真模拟并进行现场验证,结果表明,该系统可以实现数据有效传输,节约功率消耗,对张力的检测效果良好。     

刮板输送机链条张力自动控制系统研究

介绍了链条张力自动控制系统实现的原理,分析了刮板输送机链条张力运行过程中的分布状况以及其计算方法,同时阐述了链条张力检测系统和控制系统的构成。     

基于PLC的刮板输送机链条保护系统设计

以某型刮板输送机为研究对象,对刮板输送机主要结构及运动方式进行分析,基于PLC设计了刮板输送机链条保护系统,并对刮板输送机链条保护原理及控制程序进行研究和分析。结果表明,刮板输送机链条的张紧程度对链条实际使用寿命及故障率影响较大,该保护系统可以对刮板输送机张紧装置进行实时智能化控制和调整,从而实现对刮板输送机链条的保护,为刮板输送机及其他煤矿装备自动智能化控制及升级、刮板输送机链条故障率降低和使用寿命的延长提供理论依据。     

刮板链运行阻力及预紧力计算

根据刮板输送机的工作原理,详细推导了刮板输送机运行阻力及链条预紧力的理论计算公式,列举了几种不同驱动装置的刮板输送机运行阻力及预紧力的计算,并分析了影响刮板输送机运行阻力的若干因素。研究成果可作为刮板输送机张力控制的理论依据。