帶式輸送機變頻調速節能控制系統研究

王雪池

（寧夏天地西北煤機有限公司，寧夏 石嘴山 753000）

帶式輸送機變頻調速節能控制系統研究

王雪池

（寧夏天地西北煤機有限公司，寧夏 石嘴山 753000）

帶式輸送機由于其連續性強、高效等特點在進行生產的過程中被廣泛應用，然而在不均衡性開采時帶式傳輸機的穩定性也會受到一定的影響，因此對于帶式輸送機變頻調速節能控制系統的研究也有著非常重要的意義。本文主要介紹了帶式輸送機變頻調速節能控制系統的相關內容，以供參考。

帶式輸送機；變頻調速；節能控制

帶式輸送機在應用過程中有著非常多的特點，其中包括了傳輸距離長、容易控制以及吞吐量大等，這樣在很多的行業中都能夠廣泛的發揮其作業，并且有著非常好的表現效果。帶式傳輸機的應用也有著一定的復雜性，其系統中包括了很多相關組件，因此也備受人們關注。在科技不斷發展的過程中，帶式輸送機技術也在不斷的發展進步，并且在很多工作中也都能夠表現出非常好的效果，其中變頻調速節能控制系統對于提高帶式輸送機的工作質量和工作效率都有著很大的幫助。

一、變頻調速節能控制系統的算法淺析

輸煤的流量通常都是按照不均勻的方式進行的，在進行速度的控制上還需要對帶式的輸送機進行調整，這樣就可以最大限度的避免資源的浪費，并且對于機械設施的保護也有著非常好的效果。而對于煤流量的控制還需要通過檢測的手段來進行，在這樣的前提下對于輸煤線流量的檢測也是不可缺少的重要步驟，因此我們對于煤流量的界定還需要將其概念模糊化。通常情況下，帶式輸送機的系統配置也是相對較為模糊的，以往對于這種配置的研究中都是先確定帶式輸送機的工作速度，在進行相應的控制操作，這樣就可以保證能夠實現對帶式傳輸機的速度控制。

（一）對輸入量的確定。模糊控制的選取不僅要對運行速度進行控制，還要對速度偏差存在的偏差視為輸入量來進行確定，其中控制器的輸出主要是由電壓控制來完成的，這樣在運行的過程中速度偏差一級變化率等就可以構成模糊語言，從而構成一個輸出、兩個輸入的電氣節能控制器。

（二）變量賦值。進行變量賦值時對于函數性狀不平坦的情況通常會采用提高分辨率的方法，這樣在進行反應的過程中也能夠更加靈敏，而對于函數變化相對緩慢的情況通常也會采用縮小特性控制的辦法，這樣就可以最大限度的保證系統的穩定性。因此我們在進行變量賦值時需要根據函數語言進行具體的處理，并且如果存在的誤差相對較小，那么分辨率的函數就會更高，如果如茶較大，那么就需要采取降低函數的辦法來保證工作的穩定性。

（三）帶式輸送機運變形與控制。帶式輸送機的調速節能控制也有著一定的規律，根據以往的經驗總結，也可以按照相應的辦法來對其進行調整和搭配，而很多人都是憑借經驗來進行的，這樣形成的系統方法也有著一定的科學性。目前在選用控制方法的過程中首先要遵循誤差大小的控制量原則，其中控制好超調是一項非常重要的環節。而在系統穩定性相對較好的情況下還需要做好節能環保的基本要求。并且在帶式輸送機輸送的速度加快時，控制電壓也會相應的有所增加。

（四）模糊判決。帶式輸送機的控制還需要對模糊計算的整個模糊向量的子集進行控制和調整，這樣在控制的過程中也要按照相應的要求來進行，其中控制的原則盡量要保證計算結果的準確性，而模糊的判決也是這樣形成的，并且在不同的要求下還要進行反模糊化。

二、系統的設計原則以及具體應用

（一）在系統設計過程中如果兩部輸送機以及電能消耗條件相同的情況下要進行改造，還需要對節能后的控制系統增加輸送帶，這樣就可以保證系統的穩定性。而輸送帶尾部如果作為項目的分站，那么煤流量采集輸送的過程中主站的電流值以及收到的各項電機功耗也會相應有所增加，設計時還要進行相應的調整。而目前實際煤量的控制不僅要掌握變頻器功率的輸出情況，還要對調整輸送帶的運行，從而最大限度的保證系統設計的合理性。

（二）系統實現

1 節能測試。如果煤流量的變化相對較小，那么就可以對煤流量的平均值來進行變頻器頻率的控制和調整，從而在取得最大值與最小值后按照記錄的內容來對比出功耗的情況，如果功耗值能夠符合節能的基本標準，那么就可以應用最小值與速度值來作為測試的基本方式。

2 節能模型。在實際工作中，為了不影響正常工作，通常不會對煤流量進行控制。即使在固定時間，也可以對煤流量平均值進行檢測，得到輸送速度，最后對電流值以及能耗計算進行核實。另外，應用Matlab相關工具也能創建輸送帶、煤流量和功耗三種節能模型。在工作中，我們可以結合工程應用要求，創造帶式節能系統與網絡神經體系；當輸入層為2時，它們為輸送帶速度與煤流量；當節點為3時，輸出層就是1。并且隱含層中的輸出層與函數激活都會選擇線性激活與S型激活。

在模型創建中，我們可以使用隱含層點和輸出層點，對網絡訓練、性能指標以及執行梯度進行設置。當最大訓練時間、次數、誤差性能或者最小梯度任何一個參數接近預定值時，此次訓練都會接近尾聲。通過這種形式就能確立煤流量、輸送帶速度與能耗，通過將測試的具體數據作為參考值，就能得到誤差結果。從中我們可以清晰的指導：在數據量增加的同時，誤差就會向0靠近，這也說明了模型穩定。

3 優化模型參數。通過Matlab遺傳算法對相關數據進行優化，我們可以得出種群規模；通過聯賽選擇，我們可以得出交叉概率、變異概率和最大次數。在實際運行中，煤流量不可能固定在一個穩定值中；如果變化在50t/h時，它的變化相對較小，對于電動機的影響也較小。在輸送帶不斷增加的同時，對于帶式輸送機也會產生一定的影響，讓電動機功耗不斷變大。

結語

帶式輸送機的變頻調速節能系統的設計是一項系統性較強的工作，并且對于設計人員的專業技能要求也相對較高，在進行節能模型優化的過程中還需要找出最佳的匹配，這樣才可以最大限度的提高任務完成的效率和質量，同時我們也需要按照具體的情況進行不斷的總結和分析，進而更好的做好節能減排工作。

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