Research on the Control Model of Coal Flotation

The Fuzzy Logic Control (FLC) was used in the nonlinear, multivariable, and time varying system to control coal flotation. The control algorithm includes two different methods of adding reagents. First, the reagent is coarsely adjusted according to the solid content in the feed and the reagent consumption per ton of coal; And then it is finely adjusted under the control of the Fuzzy Logic Algorithm according to the ash content of the clean coal. The industrial experiments and the site application show that this control model can keep a stable ash level of clean coal and cut down obviously the reagent consumption.

选煤厂压滤机自动控制系统设计研究

传统选煤厂压滤机控制系统因自动化程度低下、人工操作环节多,且不具备多台压滤设备协调控制等功能,导致压料、冒料等事故频发,影响正常生产。针对上述问题,采用自动控制及以太网通信技术对隔膜式压滤机控制系统进行改造设计,通过PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)控制实现多台压滤设备的通信及联动控制,使多台压滤机工艺流程自动协调进行,有效提高选煤厂压滤质量及生产效率。

带式输送机顺煤流启动速度的节能控制研究

为保证带式输送机的稳定运行,提出基于顺煤流启动的带式输送机变频调速节能控制优化方法。利用积分原理分析带式输送机皮带煤量检测装置结构,明确不同传感器的安装位置。使用超声波传感器、速度传感器分别采集带式输送机皮带煤流量、各点带速数据。结合目前煤流量、带速状态,设计基于模糊可编程逻辑控制器(PLC)的输送机变频调速节能优化方法。通过变频电动机调节带式输送机以自动化调节带速,完成带式输送机变频调速节能控制优化。试验结果表明:所提方法在执行带式输送机变频调速节能控制优化操作时,未出现电能浪费和皮带磨损问题。该方法可使带式输送机的启动带速、张力波动幅度明显变小,并使运行稳定性变高。该方法有效解决了电能浪费和皮带磨损等问题,保证了带式输送机顺煤流的稳定运行。

CONTROLLOGIX系统在潘北选煤厂的应用

选煤厂基于Controllogix系统的自动化特点;详细阐述了本厂集中控制的逻辑思路;对选煤厂的集控联锁的认识及实践。

选煤厂生产线调度最优决策专家系统设计

为提升选煤工艺的运行效率、创造更多的企业效益,设计了一种生产线调度最优决策专家系统。采用多种终端等组件,构建网络连接子系统。采用传感器、采集器等不同设备,构建实时监测子系统。结合上位机与调度决策模块,组成移动调度子系统。以可编程逻辑控制器(PLC)控制程序与调度最优决策方案制定程序作为技术支持,根据最优决策的目标函数模型与约束条件,生成最优调度决策方案。试验结果表明,应用所设计系统,每吨煤炭的最长加工时间最小化至17.69 s,且用于调度的时间仅为17.13 s。由此证明:所设计系统运行速度较快;给出的决策方案完全符合调度目标;煤炭调度时间和加工时间均较短。该系统可行性与实时性优势显著。该设计能为企业创造较好的实践价值与经济效益。

基于功率回收的矿用全尺寸钻杆动态加载系统研制

【目的】为了模拟钻杆在煤矿井下瓦斯抽采钻孔过程中的真实受力情况,满足实物钻杆的疲劳试验需求。【方法】设计了一种矿用全尺寸钻杆动态加载系统,整个系统由钻杆加载平台、功率回收型液压泵站和测控系统3大部分组成,能够对不同规格的钻杆进行动态扭矩、轴向力和径向位移的复合加载。扭矩加载采用液压功率回收方式,由两个完全相同的液压马达和钻杆进行机械连接,主动马达带动钻杆和加载马达旋转,两者互为负载,加载马达将输出的流量反馈给主动马达,从而实现扭矩加载和功率回收,该闭环系统的能量损失由两个液压补偿泵进行弥补;轴向力和径向位移加载采用电液比例控制方式,由传感器采集各变量参数,可编辑逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)对加载油缸的力和位移进行闭环调节,从而实现精确控制;试验过程中的各项运行参数和功率回收效率由测控系统进行数据采集并实时显示在上位机中。最后,采用φ127 mm×3 000 mm型外圆钻杆对系统的加载能力进行了试验验证。【结果和结论】结果表明:(1)加载系统的扭矩和转速可通过改变液压补偿泵的流量或压力,主动马达与加载马达的排量关系,变速箱档位等多种方式进行调节,能满足各种不同的试验工况。(2)当主动马达和加载马达的排量一致时,功率回收效率取得理论最大值77%。(3)在低速大扭矩工况下,实测的钻杆扭矩加载最大值为35 080 N·m,对应的转速为28 r/min,电机功率为50.7 kW,功率回收效率为66.2%,有效降低了加载系统的装机功率。研制的钻杆动态加载系统成功解决了现有矿用钻杆疲劳试验装置加载能力不足及耗能大的问题,为钻杆的测试研究工作提供了有力的设备支撑,具有显著的应用价值。

基于改进卡尔曼滤波和状态观测器的井下信号灯闭锁控制

在非煤矿山井下斜坡道运输过程中,由于井下UWB动态定位精度不足、车辆定位卡采样间隔长和数据丢失等,传统信号灯闭锁控制方法效果较差。针对该问题,提出一种基于改进卡尔曼滤波和状态观测器的井下信号灯闭锁控制方法。分析了基于UWB的井下车辆定位原理,给出了适合非煤矿山井下特点的信号灯逻辑判定方法。提出一种强跟踪卡尔曼滤波算法,通过强跟踪自适应方式对卡尔曼滤波算法进行改进,在计算预测误差时加入时变渐消因子,提高定位精度;根据滤波后所得的后验距离与速度值预测出车辆到达门限的时间,解决离散数据采集导致的控制滞后性问题,提高信号灯闭锁的可靠性和及时性。采用远程状态观测器评估信号灯闭锁控制效果,基于时域自动跟踪的统计,实现了闭锁可靠性的量化评估。仿真结果表明,改进卡尔曼滤波算法后,车辆动态与静态位置误差分别降低25.67%和27.19%,动态与静态速度误差分别降低25.28%和34.73%,信号灯门限逻辑响应更快。井下工业性试验和应用结果表明,采用强跟踪尔曼滤算法后,井下信号闭锁成功率达99.5%以上,有效提高了井下斜坡道岔路口信号闭锁控制的实时性和可靠性,保障了井下车辆的安全行驶。

PLC在煤矿机电设备自动化控制中的应用与优化

在当前工业自动化与信息化快速发展的背景下,可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)作为一种先进的生产方式,广泛应用于各行各业,以提升生产效率和产品质量。煤矿机械作为重要的工业装备,其设计与制造的现代化是提升煤矿生产安全性和效率的关键。PLC的核心技术如自动化控制、计算机辅助工程和计算机辅助制造为煤矿机械提供了精准、高效的设计与生产解决方案。通过探讨PLC技术在煤矿机械自动化控制中的应用,分析计算机辅助设计、工程和制造如何协同工作以优化设计流程和生产效率,进一步通过具体案例展示这些技术在实际操作中的成效与挑战。

PLC技术在煤矿机电设备制造中的应用

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)作为一种控制设备,能够按照操作者设定的程序进行工作,实现对生产设备的高效管理。PLC技术支持复杂的控制策略,可以执行连续的监控,对工艺流程进行自动化控制,从而显著提高设备操作的精确性和安全性。将这种技术应用于煤矿机电设备制造中,不仅能够对设备进行自动化控制,还能实现工艺流程的自动化和故障自动诊断与处理等,进而提高制造效率。文章系统地探讨PLC技术在煤矿机电设备制造中的应用,包括设备自动化控制、工艺流程自动化、故障诊断与处理、生产过程管理、数据监控与反馈等。

Ovation DCS控制系统在火电厂自动配煤掺烧中的应用

为增强火电厂自动配煤掺烧效果,提出在火电厂自动配煤掺烧中应用Ovation DCS控制系统。详细介绍了Ovation DCS控制系统的特点和组成,强调其在火电厂自动配煤掺烧中的关键作用,并深入探讨了控制原则以及优先配煤、顺序配煤、余煤配煤3种控制方式,阐述了它们的应用场景和优势。此外,详细描述了自动配煤流程,并进行了火电厂自动配煤控制逻辑设计,包括控制流程设计和控制宏编写,以实现DCS系统的高效运行,并利用时序图方式进行了效果验证,证明了Ovation DCS控制系统在火电厂自动配煤掺烧中的有效性和可行性。

变频调速技术在煤矿提升机中的应用

变频调速是煤矿电气设备节能改造的重要内容,在煤炭矿井提升机中广泛应用。基于此,文章以变频调速技术在煤炭矿井提升机中的应用为研究对象,从硬件设计、软件设计等方面提出变频调速技术的应用方案,并进一步探究该技术在煤炭矿井提升机中的应用效果,以期为煤炭矿井提升机变频调速改造提供参考。

PLC在煤矿机电设备故障诊断与维修管理中的应用

煤矿行业机电设备的效率和安全性对整个生产过程至关重要。煤矿机电设备的故障不仅可能导致生产停滞,还可能引发安全事故,威胁人员安全。可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)作为一种广泛应用于工业自动化的技术,通过其高度的可编程性和灵活性,为故障诊断和维修管理提供了创新的解决方案。PLC系统能够实时监控设备状态,收集故障数据,并进行故障原因分析,从而有效地辅助故障维修和维护计划的制定。系统地探讨PLC在煤矿机电设备故障诊断与维修管理中的应用,重点分析PLC如何通过收集和分析故障数据以优化故障维修流程,并通过具体案例展示这些技术在提高煤矿机电设备的安全性和生产效率中的实际效果。

燃煤锅炉分布式控制系统设计

燃煤锅炉是一种重要的能量转换设备,对其燃烧过程的稳定控制是燃料充分燃烧的必要条件。为提高锅炉系统的环保性,采用工控机(Industrial Personal Computer,IPC)与可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)相结合的方式,设计了燃煤锅炉的分布式控制系统。以给煤量控制为例,阐述了控制方法的设计过程。依据燃煤锅炉的工艺过程,采用WinCC组态软件设计监控系统,以实现锅炉的远程交互控制,提高锅炉运行的安全性和稳定性。

预给煤控制逻辑在单元机组协调控制系统中的应用

在单元机组机炉协调控制系统(CCS)中,应用了基于增量型状态观测器的状态反馈,设计了具有预测功能的预给煤运算控制回路,有效解决了机炉协调被控对象的非线性、参数慢时变、迟滞与大惯性以及强耦合等问题,机组能快速响应负荷指令和压力设定值的变化,有功功率和主蒸汽压力均很快趋于稳定。工程应用的实际效果证明了该协调控制方案的实用性和有效性。

物联网环境下煤矿安全监控系统体系架构研究

分析了传统煤矿安全监控系统存在的问题,探讨了物联网环境下的煤矿安全监控系统的结构、性能、工作原理、分层架构及关键技术,并详细阐述了系统主要部件的变化及逻辑分站的概念和意义,指出要真正实现煤矿安全监控系统的物联网化,还需要解决规程和标准、传感器的低功耗等问题。

智能化煤矿顶层设计研究与实践

建设智能化煤矿是实现煤炭工业转型升级和高质量发展的必由之路。针对当前我国智能化煤矿建设初级阶段缺乏体系性与前瞻性的顶层设计的现状,进行了智能化煤矿顶层设计的系统研究,阐述了智能化煤矿应分为数字融合互联,人机主动交互,主要系统自学习自决策3个阶段分区域分层次实现“物质流、信息流、业务流”的高度一体化协同,构建以人为本的智能生产与生活协调运行的综合生态圈的建设目标和阶段性任务。基于煤矿价值活动分析对智能化煤矿复杂巨系统逻辑关联进行研究和系统归并,提出以泛在网络和大数据云平台为主要支撑,以智能管控一体化系统为核心,能够实现对煤矿开拓、生产、运营全过程进行感知、分析、决策、控制的煤矿十大主要智能系统,包括:煤矿智慧中心及综合管理系统;煤矿安全高效信息网络及地下精准位置服务系统;地质保障及4D-GIS动态信息系统;巷道智能快速掘进系统;开采工作面智能协同控制系统;煤流及辅助运输与仓储智能系统;煤矿井下环境感知及安全管控系统;煤炭洗选智能化系统;固定场所无人值守智能管理系统;煤矿场区及绿色生态智能系统等的智能化煤矿建设顶层架构。通过对数据特征与关联关系研究提出智能化煤矿信息实体特征与抽取方法,并研究智能化煤矿知识图谱构建及数据交互推送方法,构建智能化煤矿数字逻辑模型;研究提出智能化煤矿“云边端”数据处理架构和三层递阶控制策略,在此基础上对煤矿智能化应用系统进行具体设计。以张家峁煤矿生产矿井智能化改造和巴拉素煤矿新建矿井全面智能化建设为典型案例进行了工程实践。

机器人化采煤设备系统及控制模式探讨

机器人化采煤设备是煤矿机械研究的重要方向,因此,基于逻辑机器人的概念,建立了一个由矿长、队长、操作工等机器人和可控设备组成的机器人化采煤设备系统模型,设计了一个网络化的机器人化采煤设备系统控制方案,该方案的通信主干线采用高速以太网连接,地面上有多台远程逻辑机器人,它们分别按各自的职责对远程设备进行操作,井下每台设备都有一个支持网络的本地机器人,直接对设备进行操作和控制。

阳逻电厂输煤控制系统改造方案

结合阳逻电厂的实际情况,对其原输煤控制系统进行改造。整个方案是建立一个车间级的控制系统,将所有输煤系统设备纳入该系统的监控范围,从而实现对翻车机、斗轮机、给煤机、胶带机系统的联合控制。系统分两层网络,第一层为以太网,由2台CS1-PLC组成。第二层网络为控制器网络,由10台C200Ha-PLC组成,分别控制各输煤设备。改造后的系统可以对各输煤设备进行监控与管理,而且具备和电厂MIS系统联网的能力。现已在阳逻电厂投入试运行,效果良好。

PLC在临涣选煤厂选煤控制系统中的应用

介绍了PLC在选煤控制系统中的应用。集中控制系统采用GE公司90-70系列PLC,控制主机选用PAC-System RX7i控制器,上位机采用ifix3.5组态软件,具有良好的系统兼容性和人机界面。实践证明,PLC的应用,提高了自动化控制水平,降低了工作人员的劳动强度,保证了选煤的安全可靠运行,取得了良好的经济和社会效益。

基于PLC的煤矿输煤控制系统设计

主要设计了以可编程控制器(PLC)为核心的带式输送机控制系统,详细叙述了该系统的硬件电路,并给出了相应的软件流程.对输煤过程控制系统相关的控制技术和控制系统进行了描述.集中控制系统采用集散控制技术,在胶带输煤现场由各个工作站采集的数据,通过电缆送到主控制室进行处理.整个控制系统完成对系统的监测与控制,使整个生产过程计算机化,进而形成一种规范性的管理.