大功率带式输送机软启动系统的探讨

选取CST可控软启动和变频控制2种在大功率带式输送机上应用的软启动进行分析,重点对带式输送机传动变频控制方法在中、高压领域的应用进行了详细讨论。在带式输送机传动中使用HV-IGBT,对感应电机传动采用矢量控制或直接转矩控制策略,显示出极好的应用前景。     

刮板输送机双电机驱动变频控制策略研究

刮板输送机是煤矿综采工作面的重要设备,经常处于频繁重载起动的工作环境,且双电机驱动存在功率不平衡情况,所以起动难和功率分配不均是其存在的主要问题。针对这些问题,对刮板输送机的驱动系统进行研究,提出了基于主从控制原则和模型预测原理的双电机驱动变频控制策略。主驱动电机采用电流模型预测控制,从驱动电机采用直接转矩模型预测控制。通过MATLAB/Simulink对控制策略进行仿真分析,结果表明所提出的控制策略能够解决功率不平衡问题,并且在保持矢量控制和直接转矩控制优势的同时发挥了模型预测控制的优点,是一种适合应用于刮板输送机驱动系统的控制策略。     

感应电机传动的控制技术

文章综述了感应电机传动的控制技术。简要介绍了感应电机的频率标量控制、矢量控制、直接转矩控制等控制技术。     

永磁同步电机驱动刮板输送机协同控制

针对刮板输送机负载突变时首、尾电机功率不能平均分配的问题,提出一种永磁同步电机(PMSM)驱动刮板输送机的偏差耦合控制方案。通过建立永磁同步电机的数学模型,分析永磁同步电机的速度、电流双闭环矢量控制策略,得出可采用改变两电机给定转速差的方式控制两电机转矩。通过采集两电机反馈电流,计算出两电机转矩差,使用偏差耦合算法得到两电机的速度补偿信号,调节两电机转速,实现对两电机转矩的调节。实验结果表明,采用协同控制策略后,当刮板输送机负载发生突变,两电机转速能够迅速调整,转矩在0.4 s内接近相等,且两电机转矩百分比差值维持在10%以内,基本实现功率的平均分配。     

带式输送机永磁智能驱动系统及其控制策略

矿用带式输送机传统驱动系统存在传动线路长、传动效率低、可靠性不高等技术不足,针对传统驱动系统的不足,设计了一种集多点永磁直驱与永磁张紧于一体的带式输送机永磁智能驱动系统,并通过仿真试验和现场应用验证了其可行性。对带式输送机永磁智能驱动系统的结构进行了设计,并基于传感器矢量控制永磁电机驱动系统的技术特点,提出了带式输送机永磁直驱系统的双闭环矢量控制、柔性启动与多机协调控制,永磁张紧系统的三闭环控制与打滑抑制等控制策略。在此基础上,利用MATLAB/Simulink软件构建了带式输送机永磁智能驱动系统的仿真模型,通过仿真分析在理论层面验证永磁智能驱动系统的正确性。通过现场应用实例与经济效益分析,验证了永磁智能驱动系统的优势。仿真分析与现场试验结果表明,带式输送机永磁智能驱动系统的多种控制策略在保证带式输送机重载柔性平稳启动的同时,也有效减小了启动时动张力对胶带的冲击损伤;可实现带式输送机的多机转矩平衡,能够解决多点驱动功率分配不均带来的问题;张紧系统与驱动系统协调性良好,可实现快速张紧,同时在发生打滑时张紧系统可快速响应消除打滑带来的不利影响。与传统的异步电机驱动系统相比,永磁智能驱动系统可大幅度提高带式输送机的智能化程度,有利于推进矿山装备的智能化发展。     

矿井提升机滑模速度控制策略研究

矿井提升机异步笼型感应电机交流矢量控制策略中速度控制通常采用比例积分控制器,电机参数摄动和负载扰动等因素都会使控制系统性能变差。对此,提出了一种新型的滑模速度控制器,利用滑模变结构控制在建模误差以及内部参数发生变化时鲁棒性强等特点,改善了控制系统的动静态性能。该控制策略响应速度快、控制精度高,对电机参数摄动和负载扰动具有较强的鲁棒性。仿真结果验证了控制策略的正确性和可行性。     

矿用电动轮自卸车调速系统的自抗扰控制研究

针对矿用电动轮自卸车交流电驱动调速系统中感应电机参数摄动现象严重,控制鲁棒性差的难题,研究了一种基于自抗扰控制器(ADRC)的转子磁场定向矢量控制的感应电机闭环调速系统,分析了ADRC对感应电机参数摄动和外扰等不确定项的补偿作用,实现了感应电机的转子磁链和电磁转矩的动态解耦.仿真结果表明,调速系统在大范围转子电阻摄动和转矩干扰下,系统的动态性能明显优于传统PI调节器,对感应电机的其它参数变化也具有较强的鲁棒性,容易推广交流传动的其它应用中.     

永磁同步电动机调速两种控制方式的对比

永磁同步电动机(PMSM)是当今变速交流传动非常受欢迎的感应电动机,将矢量控制策略应用到PMSM的调速系统中,可以得到与直流电动机调速系统相媲美的性能。在MATLAB/SIMULINK仿真环境中,选用矢量控制中的id=0与最大转矩电流比(MTPA)进行PMSM调速系统的建模与分析,从转矩、转速、三相电流波形对两种控制策略进行了比较,得出两种控制策略都可应用于不同场合,对工程实践有一定的指导和借鉴意义。     

多电机驱动的带式翰送机的传动控制

本文阐述了多电机驱动带式输送机传动的特点,分析了采用变频器控制多电机同步传动的方案;文章指出这种固态软起动器方案既能做到各电机协调工作不超载,使带式输送机平滑起动,皮带中不会产生过大的张力,又远比变频器方案便宜,实是带式输送机传动的一种性价比最佳的解决方案.     

PMSM矢量控制策略下的MATLAB仿真

交流电机采用的矢量控制策略使得交流电机的控制跟直流电机的控制一样方便,并能获得与直流调速系统相媲美的动态性能。PMSM的矢量控制是一种基于磁场定向的控制策略,利用Simulink建模、仿真,对结果的分析验证了控制系统的有效性。     

Development of belt conveyor driving system

A short review for the existing various driving methods for belt conveyor was given, which include the analysis and comparison about the advantages, disadvantages and suitable application range of these methods. Based on this the variable-frequency-control(VFC) method for belt conveyor drive was fully discussed with focus on its application in medium-high voltage range. The principle of Neutral Point Clamped (NPC) Three-Level Inverter using high-voltage IGBTs together with the control strategy of rotor field-oriented vector control for induction motor drive were illustrated.     

超长运距带式输送机的电动机功率平衡研究

为了能够有效地保证超长运距带式输送机的电动机功率平衡,针对相关问题进行了深入地研究。分析了双滚筒驱动超长运距带式输送机牵引力的分配公式;讨论了影响超长运距输送机的电动机功率平衡的动态和静态因素;研究了超长运距带式输送机电动机的功率平衡模糊自适应PID控制策略。     

具有液力藕合器的带式输送机动力学的仿真

用有限单元法建立了带式输送机系统纵向振动的动力学模型,用MATLAB/SIMULINK软件的神经网络工具箱建立了电机配液力耦合器的驱动系统仿真模块。对建立的带式输送机动力学系统的数学模型应用SIMULINK软件建立仿真模型,通过合理的设置仿真参数,对带式输送机的起动过程进行仿真,计算出输送机在起动情况下任意时刻输送带任意截面的位移、速度、加速度和张力,以控制输送机起动过程的稳定性和安全性。     

数字式多点交流驱动器的设计

本文以交流电动机驱动理论为基础,应用数字化网络控制技术,以矿井带式输送机传动系统为控制对象对数字式多点交流驱动器进行系统研究。     

带式输送机机头硐室改造及远距离卸载臂的研制

针对综采工作面运输坡度较大及巷道设计不平整等引发的带式输送机重载无法启动、输送带打滑、电机温度升高等问题,提出了以带式输送机机头结构为基准,设计带式输送机机头硐室并对机头卸载部进行改造的新方案,即倾斜落差式机头硐室和远距离卸载臂,通过降低带式输送机机头硐室安装平台的施工高度,从而降低带式输送机机头大架缓冲段的坡度,实现了大架传动部分降低高度安装而不影响带式输送机运行性能,同时通过实际工作面的应用验证了其实用价值。     

高压变频调速系统在矿用多机驱动带式输送机的应用

通过实例介绍了高压变频调速系统在矿用多机驱动带式输送机上的应用,解决了多电机驱动带式输送机系统中大功率电机的启动、各驱动点输送带带速的一致、各个电机的转矩平衡等问题,提高了矿用带式输送机的安全性和可靠性。     

基于高压变频器的煤矿主斜井带式输送机电控系统

随着煤矿产量的增大以及环保要求,对带式输送机的要求也越来越高,传统的驱动方式已经被新的节能驱动所取代。高压变频驱动在煤矿主斜井带式输送机上应用已经成为一种趋势。简要介绍基于西门子高压变频器的电控系统在耿村煤矿主斜井带式输送机上的应用。     

带式输送机尾部驱动力自动调节装置设计

为了解决带式输送机运行过程中出现的打滑问题,分析出导致带式输送机滚筒与胶带之间打滑的主要原因是驱动滚筒的速度与胶带的速度不一致。因此,设计了带式输送机张紧检测装置及其控制系统,详细介绍了带式输送机尾部驱动力自动调节装置的整体结构设计,并对该结构设计进行了理论验算,进一步确保设计的可行性,并计算出压力传感器检测值与胶带承载力的关系,建立尾部驱动自动调节装置控制系统模型,从而实现自动调节尾部驱动力的功能。根据宁夏煤业金家渠煤矿实际系统运行效果及数据分析,进一步验证了该装置可以更好的保障带式输送机运行的稳定性及高效性,可确保尾部传动滚筒在运行时不会出现打滑现象,提高滚筒和胶带的使用寿命。     

煤矿带式输送机设计计算与应用

带式输送机是煤矿领域一大关键设备,深入分析和探讨煤矿带式输送机的设计计算及应用具有重要意义。文章首先从输送能力、传动滚筒圆周力及轴功率、电动机功率以及输送带张力等方面介绍带式输送机设计计算,之后从部件选型及整机报价两方面对设计计算的应用进行阐述。     

采用变频拖动技术来自动调节输送带张紧力

针对当前带式输送机张紧装置的研究现状,设计了一种采用变频拖动技术来自动调节输送带张紧力的装置。主要从张紧装置性能要求、总体结构设计以及系统工作原理等方面进行了详细的说明。系统不仅满足张紧力响应及时、可靠性高要求,而且能够随当前输送机的工况变化而实时调节张紧力,保证带式输送机平稳运行在最佳状态,可以为其他相关的输送机张紧力装置的设计提供一定的参考。