煤矿局部通风机瓦斯浓度自动调节及节能控制研究

针对煤矿采掘工作面瓦斯突涌易引发瓦斯爆炸、煤尘超限、其他有毒有害易燃易爆的安全问题以及局部通风机效率低等问题,分析了瓦斯浓度、碳化物浓度等变量与通风机通风量的关系.设计了煤矿局部通风机瓦斯浓度自动调节与节能控制系统,分析了系统的节能控制原理.采用智能化的模糊控制算法进行变频节能控制,利用MATLAB中的模糊控制软件包进...     

基于模糊控制和AHP的矿井变频调速通风系统

针对煤矿井下瓦斯浓度和风机转速之间难以确定精确数学模型的问题,采用双模糊控制系统,在瓦斯浓度与电机频率之间建立了一种对应的模糊关系;考虑多瓦斯和煤尘传感器对输出频率影响程度的不同,采用层次分析法确定4个输入因素的权重,然后通过加权平均得到输出频率。仿真结果表明:该控制系统可根据瓦斯和煤尘浓度实现局部通风机的变频调速,既在低瓦斯浓度时达到了节能效果,又在高瓦斯浓度时保证了通风安全。     

永磁无刷直流电动机的自学习模糊PI控制

针对航空航天用永磁无刷直流电动机具有非线性、不确定性等特点,常规PI控制器难以取得理想的控制效果,提出了自学习模糊PI控制算法。根据实际转速与参考转速的偏差进行控制量校正,修改控制规则,从而在线调整PI控制参数。仿真验证实验表明:自学习模糊控制器对电机负载及内部参数大范围扰动具有较强的抑制能力,系统动态响应快、无超调、稳态无误差、鲁棒性强。解决了永磁无刷直流电动机非线性、不确定性的控制问题。     

基于积分自整定模糊矢量控制系统研究

为提高采用PI转速调节器矢量控制调速系统的动静态性能,提出以积分自整定模糊控制作为矢量控制转速调节器,此调节器的比例系数不变,可根据转速偏差和偏差变化率来动态调节积分系数.在此基础上,建立了异步电机矢量控制模型.仿真结果表明:相对于采用PI转速调节器的矢量控制系统,积分自整定模糊矢量控制系统转速超调量小、调节时间短,可快速消除负载扰动引起转速偏差.     

立式风洞风扇电动机通风系统设计与应用

风扇电动机是风洞的心脏,安装在近乎密闭的风扇段内.为了保证风扇电动机安全运行,必须采取通风冷却措施.本文分析了其他风洞风扇电动机通风系统现状,提出立式风洞风扇电动机通风机采用变频调速控制,嵌入动力系统自动化环境,通风量随风扇电动机转速和定子温度自动变化,提高了自动化程度,节约了电能,改善了通风机起动条件,降噪效果明显,...     

主风扇机变频控制方式的设计

煤矿主通风机是煤矿生产中的重要设备,依靠通风动力,将定量的新鲜空气,沿着既定的通风路线不断地输入井下,以满足回采工作面、掘进工作面、机电峒室以及其它用风地点的需要;同时将污浊的废气不断地排出地面.随着煤矿井工开采深度不断延伸,煤层瓦斯含量同时成倍增大,带来矿井主通风机通风能力不断加大,因此,所配套电动机功率相应变大.同...     

基于模糊自适应PI控制的柔性直流输电系统实验研究

柔性直流输电在联接无源网络时,对其控制的关键是对无源网交流电压和频率的控制.针对联接无源网的控制方法进行研究和实现,结合实际计算机控制器,提出了柔性直流输电交流电压和频率离散化控制原理.引入了作用模糊子集推理方法,与DSP运算特点结合,应用于PI参数自调整.提出了基于作用模糊子集推理的DSP模糊控制实现方法:根据系统状态的偏差、偏差变化和隶属函数求作用模糊子集和相应的隶属度;根据最小值原则计算前件真值.并按各自模糊控制规则将真值传给后件;确定输出的模糊量,并计算相应的隶属度:利用加权平均法反模糊化并在线自修正PI参数.开发了VSC-HVDC的DSP交流电压控制器.进行了模糊自适应PI控制的实验研究.结果表明,对VSC-HVDC交流电压控制采用作用模糊子集的自适应PI控制是有效的.     

基于模糊PI双环PMSM转矩脉动抑制研究

针对单转速环PI参数自整定控制的PMSM系统在负载突变情况下转矩脉动较大的问题,提出了一种转速环、电流环同时采用模糊PI参数自整定控制的方法。首先选取控制精度高、适用于转速环、电流环参数摄动范围的论域及量化、比例因子,然后制定计算量小、灵敏度高的隶属度函数和保证响应速度、限制超调的模糊规则,再建立转速环、电流环同时采用参数自整定模糊PI调节器的双闭环PMSM系统,能在转速超调量小、恢复时间短的同时,通过模糊控制实时在线调整电流环PI参数,减小电流波动从而抑制电磁转矩波动。仿真结果表明此方法下系统在负载突变时转矩的波动得到了明显抑制,增强了系统的抗干扰性和鲁棒性。     

我国建隧道通风远程变频技术在石林试验成功

在隧道掘进通风中,传统作法通常按照掘进通风最大需求选择风机。无论在何种情况下,隧道掘进通风机都在最大功率下运行,造成了极大的能源浪费。如何根据隧道的开挖进度和洞内状况,在确保洞内通风良好的前提下,实现特长隧道掘进通风机变频工作以达到环保与节能效     

对高压断路器增设延时功能消除电网波动影响

1存在的问题 目前,我国大部分煤矿矿井已经属于高瓦斯甚至是瓦斯高突矿井,井下通风可靠性至关重要,与安全生产密切相关。在矿井中,一般以主通风机为主、局部通风机为辅达到通风目的。主通风机安装于地面,向矿井提供合适的风速和风量。局部通风机安装于掘进头,稀释及吹散有害气体,保证有害气体体积密度不超标。     

智能积分自调整模糊控制在DC/DC变换器中应用

提出了一种用于DC/DC变换器的模糊PID混合控制策略,该方法只需测量DC/DC变换器的输出电压,然后由智能积分环节和自调整模糊控制器并联得到控制量,并且基于8位微控制器PIC16F877实现了这种控制策略。实验结果表明,该控制方法不但能使DC/DC变换器输出电压启动速度加快,超调量小无静态误差,而且易于实现,通用性好,具有实用价值。     

永磁同步电机模糊PID参数自整定

介绍了永磁同步电机(PMSM)在 d-q 轴下的数学模型,针对传统 PID 控制器无法满足非线性、参数时变、干扰繁多的永磁同步电机伺服系统的高性能要求的问题,提出了一种利用模糊控制器实时整定 PID 控制器参数的模糊 PID 控制方法,将其应用到基于矢量控制的永磁同步电机伺服系统速度环中.仿真结果表明,相对于传统PID 控制器,新的模糊 PID 控制器对系统负载和惯量扰动具有良好的鲁棒性.     

西门子LOGO!在煤矿断电控制器中的应用

煤矿断电控制器是井下安全生产监控环节中的重要设备,可用于瓦斯超限时的自动断电、通风局扇故障时风电闭锁及自动启动备用局扇等。为进一步提高断电控制器的安全、可靠性,引入了西门子可编程逻辑控制器LOGO!,实现了井下相关监测设备及工作设备间的复杂逻辑关系控制,产品经实际使用,效果良好。     

无刷直流伺服系统积分自整定模糊控制器设计

为了解决基本模糊控制稳态精度欠佳的问题，在无刷直流电机伺服系统的设计中提出了积分自整定模糊控制方案。该方法根据模糊控制规则和实际工程经验，在基本模糊控制的基础上增加了一个系数自整定积分器。仿真结果表明，积分自整定模糊控制的动态和稳态性能均优于常规模糊控制。     

无刷直流伺服系统积分自整定模糊控制器设计

为了解决基本模糊控制稳态精度欠佳的问题,在无刷直流电机伺服系统的设计中提出了积分自整定模糊控制方案。该方法根据模糊控制规则和实际工程经验,在基本模糊控制的基础上增加了一个系数自整定积分器。仿真结果表明,积分自整定模糊控制的动态和稳态性能均优于常规模糊控制。     

高海拔潮气量双环PID控制系统研究

为解决高海拔地区气压降低导致急救呼吸机潮气量控制精度下降的问题,提出了双环PID潮气量控制系统。该系统采用气压补偿型PID控制器调整风机转速,并辅以积分分离式PID控制器,以实现对气流速度的精确控制。在实际海拔4 370 m、大气压59 kPa的环境中,系统性能测试表明,相较于单环PID控制,双环控制系统在高海拔条件下表现出快速响应和无超调的卓越性能。平均气流速度输出误差为3.19%,最大误差为4.1%,优于现有临床设备的准确性。这一技术突破不仅提供了高海拔急救呼吸机潮气量控制的有效解决方案,也为特殊环境下的通气控制技术发展贡献了重要参考。     

基于参数在线自调整的智能模糊控制系统研究

针对羰基合成反应中由相邻反应器单向热耦合引起温度误差大的问题,提出了一种将PID,Smith,PWM与模糊控制结合起来,构成参数在线自调整的智能模糊控制系统的方法。将该系统应用于羰基合成反应器的温度控制中,实践证明效果非常理想。     

灰色预测智能变桨控制策略的研究

由于风的随机性与不确定性,对于风力发电机在高风速的情况下,控制系统的快速性与可靠性要求就更高。针对阵风的影响,该文设计了灰色预测对于阵风的影响提前预测,提高风机的可靠性。另外对于风机中偏差的变化情况,设计了模糊自调节PID系统,增强了控制的实时性。仿真结果表明灰色预测模糊自调节PID控制器与PID、模糊PID控制器相比较,实时性好,可以达到满意的结果。