發(fā)布時間：2018-03-02 11:56

  本文選題：刮板輸送機　切入點：采煤機　出處：《中國礦業(yè)大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：刮板輸送機作為綜采工作面的主要運輸設備,受運行過程中負載變化大及惡劣工況的影響,存在故障頻發(fā)、運行能耗高等問題。本文以提高刮板輸送機負載平穩(wěn)性為目標,研究刮板輸送機和采煤機的協(xié)同調(diào)速技術(shù),通過對刮板輸送機載煤量變化規(guī)律的分析和對負載電流的動態(tài)預測,設計協(xié)同速度規(guī)劃策略和調(diào)速算法,主要工作及研究成果如下:(1)在刮板輸送機和采煤機配套設計基礎上,給出了一種刮板輸送機-采煤機的協(xié)同調(diào)速控制方案,完成了包括采煤機機載調(diào)速系統(tǒng)、刮板輸送機機載調(diào)速系統(tǒng)和順槽遠程協(xié)同調(diào)速系統(tǒng)的刮板輸送機-采煤機協(xié)同調(diào)速系統(tǒng)總體設計。(2)研究了刮板輸送機載煤量變化的計算模型,在負載與電機電流正相關(guān)映射關(guān)系的基礎上,建立了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的刮板輸送機負載預測模型,通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行訓練后,負載預測結(jié)果的平均絕對誤差率為2.46%,為刮板輸送機-采煤機協(xié)同速度調(diào)節(jié)提供了依據(jù)。(3)設計了基于粒子群多目標優(yōu)化算法的刮板輸送機-采煤機協(xié)同速度規(guī)劃策略,將規(guī)劃值作為采煤機和刮板輸送機的速度跟蹤目標,并采用模糊PID作為刮板輸送機負載異常時刮板輸送機-采煤機的速度調(diào)節(jié)算法。仿真結(jié)果表明,協(xié)同速度規(guī)劃策略和調(diào)速算法可以從刮板輸送機載煤量和電機電流兩方面實現(xiàn)對刮板輸送機負載平穩(wěn)性的控制。2015年11月在中煤張家口煤礦機械有限公司地面試驗平臺上對刮板輸送機-采煤機協(xié)同調(diào)速系統(tǒng)進行了試驗,結(jié)果表明:刮板輸送機-采煤機按照協(xié)同規(guī)劃速度運行可使刮板輸送機負載電流波動性減小61.3%,刮板輸送機負載電流的預測精度達92.4%,刮板輸送機-采煤機協(xié)同調(diào)速系統(tǒng)工作正常,提升了刮板輸送機負載的平穩(wěn)性。
[Abstract]:Scraper conveyor of fully mechanized working face as the main transportation equipment, the load change and the harsh conditions in the process of operation, there are frequent faults, the problem of higher energy consumption. In order to improve the stability of the scraper conveyor load as the goal, cooperative control technology research of scraper conveyor and coal mining machine, the change of the amount of coal on the scraper conveyor of the airborne analysis and dynamic prediction of the load current, speed and speed control strategy design collaborative planning algorithm, the main work and research results are as follows: (1) in scraper conveyor and shearer supporting the design basis, then the cooperative speed control scheme of a scraper conveyor - mining machine, including the completion of the coal shearer speed control system. Scraper conveyor speed control system and airborne remote collaborative mining scraper conveyor trough - speed control system for cooperative overall design of speed control system. (2) of the scraper Change the amount of coal conveying calculation model of airborne, based on the load and the motor current is related to the mapping relationship, to establish a prediction model of the load of scraper conveyor based on BP neural network, which is trained by the field data, the average absolute error of load forecasting results rate was 2.46%, and provides a basis for the scraper conveyor - shearer collaborative speed regulation. (3) design of scraper conveyor coal mining - multi-objective particle swarm optimization algorithm for cooperative velocity planning strategy based on the planning value as the shearer and conveyor speed tracking, and uses fuzzy PID as the load of scraper conveyor scraper conveyor - mining machine speed regulation algorithm is abnormal. The simulation results show that collaborative planning strategy and speed control algorithm can from two aspects of the scraper conveyor airborne coal and motor current control.2015 load stability of scraper conveyor In November on the ground test platform of Zhangjiakou Coal Mine Machinery Co., Ltd. of scraper conveyor - mining machine cooperative control system for the test, the results show that the scraper conveyor - mining machine in accordance with the collaborative planning speed can make the scraper conveyor and the fluctuation of the load current is reduced by 61.3%, the prediction accuracy of the current load of scraper conveyor 92.4%, scraper conveyor - mining cooperative control system is working properly, enhance the stability of the scraper conveyor load.

【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TD528.3;TD421.6

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