带式输送机变频节能控制系统研究与应用

开发带式输送机智能变频节能控制系统可实现防爆变频器的所有优良性能,应用料流传感器检测输送机上煤流的厚度,将煤流厚度传输至控制系统,控制系统根据煤流厚度来控制防爆变频器的运行频率,进而实现输送机根据煤流厚度调节转速,达到顺煤流起停车,有煤开车、无煤停车,煤多快转、煤少慢转的运行方式,可大量节省电能及输送机的皮带和机械磨损。     

带式输送机自动控制系统的研究及应用

分析了带式输送机起动加速度曲线的选取与张力设定,给出了带式输送机在起动过程中较为理想的加速度曲线,介绍了模糊控制理论在带式输送机自动控制中的可行性研究,阐述了带式输送机自动控制系统的设计,并进行了自动控制系统模糊控制器的仿真与调试。经过仿真与现场试验数据分析比较表明,自动控制系统实现了带式输送机平稳起动及运行过程中根据运量进行速度调节的目的,对速度及电流起到了平滑作用,还具有节能降耗的功能。     

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PLC的带式输送机多机功率平衡模糊控制系统研究

针对煤矿用带式输送机多机驱动功率不平衡问题,在系统运行过程中动态特性较差、功率平衡调节精度较低。通过分析研究,提出基于PLC的带式输送机多电机功率平衡模糊控制系统,将液力偶合器涡轮转速实行闭环控制,可保证带式输送机载工作负荷大、负载情况下带式输送机具有恒定不变的带速。系统采用模糊控制器替换原有的PID控制器,通过Matlab仿真结果表明,改造后输送机的运行功率和平衡调节精度显著提升,保证了矿井带式输送机的安全稳定运行,极大提升了带式输送机运行的平稳性和可靠性。     

煤矿带式输送机协同控制系统设计

针对带式输送机存在单机控制效率低、设备多、工序复杂、能源利用效率低、协同控制性差等问题,设计了一套带式输送机协同控制系统。该系统采用超声波载荷传感器实时获得当前位置的载荷高度,再利用速度传感器推算得到输送机的载荷分布信息。能够实现顺煤流启动、逆煤流启动、煤流停止等集控操作。带式输送机运行时,协同控制系统能够监控输送机的煤量分布和载荷信息,进行高速、中速、低速、怠速调节运行。试验表明：协同控制逆、顺煤流启动,煤流停止、急停均能正常运行;带式输送机平均每天调速时间为192 min,按照16 h/d的生产时间,在20.03%的时间内节约了能源消耗,实现了煤多快运、煤少慢运、无煤怠速的协同经济运行。     

自动化控制在皮带输送机的应用

为了提高皮带输送机的高效性,提出了一种以西门子S7-400 PLC可编程控制器为核心、通过S120变频器进行控制的皮带输送机自动控制方案,该方案可实现皮带输送机速度的自动调节,提高了皮带输送机的可靠性,解决了皮带输送机自动控制的难题,具有多档调节,速度控制、防断带和打滑功能,为皮带输送机智能化发展提供了一个新的思路。     

带式输送机皮带液压张紧控制系统分析

针对煤矿井下带式输送机液压张紧装置控制系统存在的张紧力可调范围受限、自适应能力较差的问题,对原张紧控制系统进行优化设计。给出优化张紧控制系统总体设计方案、软件硬件设计方案,设计带式输送机启动过程、运行过程以及停机过程张紧力自适应调节方案。实际应用效果表明:优化后的带式输送机皮带液压张紧控制系统的张紧力能够与负载自适应调节,降低皮带断带、打滑故障发生率,保证带式输送机安全、连续、稳定运行。     

矿井带式输送机节能控制技术研究

针对常村煤矿带式输送机长距离、大运煤量造成矿井皮带磨损和电机功率损耗问题,通过分析带式输送机运转阻力,得到带式输送机功率损耗因素,分析带式输送机上的煤炭重量、煤炭下泄流量和带式输送机的运转速度的关系,提出采用PLC发出指令来控制变频器调控带式输送机,使其保持运行最佳状态,达到节能控制的目的。     

乘人运料带式输送机监控系统设计

根据乘人运料带式输送机的特点设计开发了一套监控系统。利用变频器技术、PLC控制技术、现场总线技术、传感器技术以及视频监控技术等,提高乘人运料带式输送机运行的可靠性及人员的安全性。     

基于模糊PID算法的带式输送机控制系统设计

针对当前带式输送机在煤料运输中以满载高速运行存在的空载或轻载功率浪费问题,设计了一种模糊自适应PID控制系统。通过前端激光CCD相机进行带式输送机负载实况测量,控制器进行模糊自适应PID算法计算,确定带式输送机运行输出转速,控制矿用隔爆三相异步电动机转速,最终实现带式输送机依据输送煤量实况调整输送带传送速度。仿真实验结果表明,控制系统比传统的PID控制具有更小的超调量、更优的响应速度和稳定性,实现了负载实况测量下的电机节能降耗控制。     

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。     

基于PID模糊控制的煤矿主运胶带机控制系统研究

胶带机是煤矿生产中重要的运输装备,胶带机的运行过程会对煤矿输送效率产生直接影响。以DTL100/80/2×400型胶带机为对象,基于先进的PID模糊控制技术设计了胶带机控制系统,此项技术融合了PID控制技术和模糊控制技术的优势,性能更优,选用的控制箱型号为KXJ-9,以S7-300型PLC控制器为核心,配套其他硬件设施具有良好的控制性能,能在复杂的工况环境下应用。对系统的网络构架进行了介绍,重点分析了胶带机软启动过程的软件设计,以及胶带速度自动调节控制的工作流程。实践应用表明,胶带机的运行稳定性和可靠性显著提升,创造了良好的安全效益和经济效益。     

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     

带式输送机智能控制系统设计及其应用

为解决常村煤矿普通带式输送机不能随运输量调整运行速度,存在能耗高以及过载、空载运行影响带式输送机寿命等问题,对23采区皮带上山带式输送机进行智能调速系统设计,实现带式输送机随运输量变化进行智能调速。     

矿用带式输送系统应用研究

带式输送机是煤矿中的重要输送装备。在分析矿井带式输送机实际工况的基础下,对其系统优化策略进行了详细研究,设计了带式输送系统,采用变频调速技术实现了设备的软启动,在稳定运行阶段,采用胶带秤和转速传感器检测结果,对设备运行速度进行调整,确保设备运行速度保持在最优状态。对系统涉及的主要硬件设施进行了选型设计,系统软件利用模块化思想进行设计,对主软件程序和2个主要子程序进行了研究。并将设计的输送系统部署到工程实践中,经现场调试发现运行良好。系统的成功实践应用可以为企业节省一定的电费和设备维护费用,为其他煤矿企业提供了借鉴。     

基于RBF-PID控制器的带式输送机自适应调速系统

带式输送机是煤矿开采过程中重要的运输设备,运输距离长,耗能大。提出基于RBFPID控制器的带式输送机自适应调速系统,实现带式输送机自适应调速从而降低其能耗。通过对带式输送机的能耗与煤量、带速之间的关系进行分析,建立带式输送机的能耗模型。为实现功率平衡,采用RBF-PID控制器调节电动机输出电压。阐述了RBF-PID控制器的工作过程,完成了基于RBF-PID控制器的带式输送机自适应调速系统的硬件设计和软件设计。该系统能耗低,节能效果良好。     

基于PLC和iFIX的带式输送机集控系统设计

针对煤炭生产智能化、自动化的需要,文章选用S7-300型PLC和iFIX 5.5组态软件构成了一个智能化的控制系统,并成功应用于赵固二矿带式输送机控制系统。考虑到带式输送机输送煤炭过程中,输送机保持匀速而煤流量不断变化造成的电能损耗,引入模糊控制的理论,将PLC作为模糊控制器,使带速和煤流量相匹配。结果表明,该系统不仅能够满足赵固二矿智能监控的需要,还能有效节能,提高生产效率。     

井下带式输送机智能调速控制系统设计与研究

针对目前我国矿用带式输送机采用的控制模式大多为开环控制,实际运行过程中输送速度与负载不匹配,造成电能浪费的问题,介绍了一种基于遗传算法改进的模糊PID控制策略,采用主从式结构,实现了输送机智能化调速。通过在MATLAB中仿真实验分析,结果表明:遗传算法优化后的模糊PID控制较传统的PID控制具有更小的超调量、更优的系统抗干扰能力和响应速度,实现了节能控制。同时,组态软件实现了带式传输机运行状态的监控。     

带式输送机多机驱动功率平衡双模糊控制器研究

针对带式输送机三机驱动功率不平衡的问题,设计了一种双模糊控制器,以克服单模糊控制器存在的规则数目过多的问题,并引入了智能积分环节以提高稳态精度,介绍了其硬件及软件实现,将其加载到3台50 kW电机驱动带式输送机系统,试验结果显示其响应速度快、静差小,达到了预期的控制效果。     

矿用带式输送机自动控制系统设计及其应用研究

带式输送机是煤矿开采中重要的辅助运输设备。对某煤矿使用的DTL120/200/3×630型带式输送机基本结构进行了简要介绍,在此基础上,对自动控制系统的整体方案框架进行了设计。利用传感器对设备的运行状态进行实时监测,基于监测结果配合使用变频器,实现电机输出转速的控制,确保胶带运行速度与煤流量互相匹配,基于该系统还可以实现设备的软启动。对系统的硬件设施和软件程序进行了详细的分析研究,保障了系统运行的稳定性与可靠性。将该系统应用到工程实践中,对其性能进行现场测试,发现整体运行良好,可以为煤矿企业创造良好的经济效益。