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

【摘要】：刮板輸送機(jī)作為綜采工作面的主要運(yùn)輸設(shè)備,受運(yùn)行過(guò)程中負(fù)載變化大及惡劣工況的影響,存在故障頻發(fā)、運(yùn)行能耗高等問(wèn)題。本文以提高刮板輸送機(jī)負(fù)載平穩(wěn)性為目標(biāo),研究刮板輸送機(jī)和采煤機(jī)的協(xié)同調(diào)速技術(shù),通過(guò)對(duì)刮板輸送機(jī)載煤量變化規(guī)律的分析和對(duì)負(fù)載電流的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè),設(shè)計(jì)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(jī)和采煤機(jī)配套設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,給出了一種刮板輸送機(jī)-采煤機(jī)的協(xié)同調(diào)速控制方案,完成了包括采煤機(jī)機(jī)載調(diào)速系統(tǒng)、刮板輸送機(jī)機(jī)載調(diào)速系統(tǒng)和順槽遠(yuǎn)程協(xié)同調(diào)速系統(tǒng)的刮板輸送機(jī)-采煤機(jī)協(xié)同調(diào)速系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)。(2)研究了刮板輸送機(jī)載煤量變化的計(jì)算模型,在負(fù)載與電機(jī)電流正相關(guān)映射關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的刮板輸送機(jī)負(fù)載預(yù)測(cè)模型,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練后,負(fù)載預(yù)測(cè)結(jié)果的平均絕對(duì)誤差率為2.46%,為刮板輸送機(jī)-采煤機(jī)協(xié)同速度調(diào)節(jié)提供了依據(jù)。(3)設(shè)計(jì)了基于粒子群多目標(biāo)優(yōu)化算法的刮板輸送機(jī)-采煤機(jī)協(xié)同速度規(guī)劃策略,將規(guī)劃值作為采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)的速度跟蹤目標(biāo),并采用模糊PID作為刮板輸送機(jī)負(fù)載異常時(shí)刮板輸送機(jī)-采煤機(jī)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(jī)載煤量和電機(jī)電流兩方面實(shí)現(xiàn)對(duì)刮板輸送機(jī)負(fù)載平穩(wěn)性的控制。2015年11月在中煤張家口煤礦機(jī)械有限公司地面試驗(yàn)平臺(tái)上對(duì)刮板輸送機(jī)-采煤機(jī)協(xié)同調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn),結(jié)果表明:刮板輸送機(jī)-采煤機(jī)按照協(xié)同規(guī)劃速度運(yùn)行可使刮板輸送機(jī)負(fù)載電流波動(dòng)性減小61.3%,刮板輸送機(jī)負(fù)載電流的預(yù)測(cè)精度達(dá)92.4%,刮板輸送機(jī)-采煤機(jī)協(xié)同調(diào)速系統(tǒng)工作正常,提升了刮板輸送機(jī)負(fù)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(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD528.3;TD421.6

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