【摘要】：煤礦井下運輸機是整個煤炭生產(chǎn)系統(tǒng)的重要工程,是影響生產(chǎn)效率的重要因素之一。后路輸煤皮帶處于采煤面與主巷道之間,有著承前啟后的作用,其所在巷道彎多,地質(zhì)條件惡劣。在煤礦自動化系統(tǒng)建設中存在“重主運輸系統(tǒng),輕采掘運輸系統(tǒng);重大型帶式輸送機,輕小型帶式輸送機”的傾向。針對煤礦井下后路運輸皮帶的自動化水平低,設備相互獨立,信息共享能力差,傳統(tǒng)運行方式耗能高等問題,有必要設計基于動力線載波通訊的后路運輸皮帶低功耗運行控制系統(tǒng)。為實現(xiàn)后路輸煤皮帶的自動化控制以及低功耗運行,本文將電力載波通信技術與單片機控制技術應用于后路皮帶運輸控制系統(tǒng),以解決后路運輸巷運輸設備的控制問題;利用模糊免疫PID智能控制算法實現(xiàn)對皮帶驅(qū)動電機的變頻調(diào)速,以實現(xiàn)膠帶運輸機智能跟蹤負載進行變頻調(diào)的低功耗運輸目的,并在MATLAB/Simulink中完成傳統(tǒng)PID控制、模糊PID控制以及模糊免疫PID控制方法對所用電機進行變頻調(diào)速的系統(tǒng)仿真對比,進而驗證模糊免疫PID控制器的準確性、及時性、穩(wěn)定性。該后路運輸控制系統(tǒng)不僅因地適宜地滿足了后路運輸設備的自動化要求,而且實現(xiàn)了后路運輸皮帶的低功耗運行,穩(wěn)定性高、適應性強、功耗低,對實現(xiàn)井下后路運輸皮帶的自動化以及智能化有重要意義。
[Abstract]:The underground coal mine conveyer is an important project of the whole coal production system and one of the important factors affecting the production efficiency. The coal conveyer belt in the rear road is located between the coal mining surface and the main roadway and has the function of connecting the past with the future. The roadway in which it is located has many bends and poor geological conditions. In the construction of coal mine automation system, there exists the tendency of "heavy main transportation system, light mining transportation system, heavy belt conveyor, light small belt conveyor". Aiming at the problems of low automation level, independent equipment, poor information sharing ability and high energy consumption in the traditional operation mode, the coal mine rear road transportation belt has low level of automation, independent equipment, low information sharing ability, and so on. It is necessary to design a low power operation control system for rear transport belt based on power line carrier communication. In order to realize the automatic control and low power consumption operation of the rear coal conveyer belt, this paper applies the power carrier communication technology and the single chip microcomputer control technology to the rear belt transportation control system, in order to solve the control problem of the rear road transportation equipment. The fuzzy immune PID intelligent control algorithm is used to realize the variable frequency speed regulation of belt driven motor, so as to realize the low power transportation purpose of intelligent tracking load of belt conveyor, and to realize the traditional PID control in MATLAB/Simulink. The fuzzy PID control and the fuzzy immune PID control method are compared in the system simulation of the frequency conversion speed regulation of the motor, and the accuracy, timeliness and stability of the fuzzy immune PID controller are verified. The rear transportation control system not only meets the automation requirements of the rear transportation equipment, but also realizes the low power operation of the rear transportation belt, with high stability, strong adaptability and low power consumption. It is of great significance to realize the automation and intelligence of underground rear transportation belt.
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TD634.1;TP273

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本文編號：2370209