煤礦帶式輸送機節能優化控制方法研究

高沛林， 苗鑫， 楊方

（1.西安科技大學 電氣與控制工程學院，陜西 西安 710054；2.陜煤集團神木檸條塔礦業有限公司，陜西 神木 719300）

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帶式輸送機以其輸送能力強、輸送距離長、可靠性高和易于集中控制的優勢，已經成為煤礦高效生產的主要運輸設備[1]。由于煤炭生產的不連續性，使帶式輸送機常常處于空載、輕載及很少達到滿載的運行狀態，造成電能浪費，同時加劇了設備磨損[2]。解決這些問題的主要方法是根據檢測到的帶式輸送機載荷對帶速進行調節控制，實現“煤多快拉、煤少慢拉”，達到節能和提高運行效率的目的。目前，許多學者對帶式輸送機調速節能控制方法做了大量研究。文獻[3]通過檢測驅動電動機負載電流得到負荷大小，從而實現對2部帶式輸送機的自適應調速控制。文獻[4]建立了以煤流量、帶速和能耗為變量的節能模型，利用遺傳算法和神經網絡對模型參數進行優化，得到了煤流量和帶速的最優匹配關系，利用模糊控制器實現對2部帶式輸送機的節能調速控制。文獻[5]利用BP神經網絡構建了由煤流量、帶速和總功率構成的節能優化模型，提出了基于變頻調速的帶式輸送機節能控制策略，實現了對單部帶式輸送機的優化控制。文獻[6]針對煤流量信息滯后問題，利用狀態觀測器估計輸送帶張力的變化率和煤流量信息，建立了煤量識別系統，應用模糊推理得到了煤流量與優化帶速的匹配關系， 給出了合理的帶速，解決了因煤流量檢測信號與實時煤量信息不同步導致的帶式輸送機無法及時提速引發堆煤或溢煤的問題。……