基于智能制造的造纸机传动系统变频调速控制研究

进入21世纪以来,科技飞速发展,经济水平不断得到提高,人们对纸张的差异化需求越来越突出,不仅包括纸张的质量,更重要的是纸张的功能性。在造纸企业的生产中,智能化的造纸设备对企业的发展影响巨大。在智能化的造纸设备中,传动系统处于核心的位置,通过变频的方式实现传动系统的有序运转,有利于节约能源,同时保证仪器的平稳运行。为此,对造纸及传动系统进行深入研究,分析了造纸机在变频调速方面面临的挑战与机遇,为加速造纸机的升级以及造纸行业的进一步发展,促进纸张的智能化生产提供了借鉴。

电牵引滚筒采煤机变频调速节能控制技术

对电牵引滚筒采煤机的变频调速过程进行节能控制,可以提高煤矿企业的经济效益。为了降低电牵引滚筒采煤机变频调速的能耗,提出一种电牵引滚筒采煤机变频调速节能控制技术。选择MG180/435-W型电牵引滚筒采煤机为实验对象,利用变频调速装置实现电牵引滚筒采煤机的能耗控制。通过电牵引滚筒采煤机的运动学分析,制定电牵引滚筒采煤机变频调速装置的能耗控制方案,在不同方案下,启动采煤机变频器,通过调速实现变频调速装置的能耗控制,测试了转速和频率对电牵引滚筒采煤机能耗的影响。结果表明,在矢量控制方案下,将牵引转速和滚筒转速设定为400 r/min、频率为62 Hz时,电牵引滚筒采煤机的能耗最低;在恒压控制方案下,将牵引转速和滚筒转速设定为600 r/min、频率为135 Hz时,电牵引滚筒采煤机的能耗最低,通过电牵引滚筒采煤机的变频调速,降低电牵引滚筒采煤机变频调速的能耗。

基于PLC模糊控制潜艇电机调速实验系统的设计

为满足军队院校专业背景课程教学实践需求,锻炼提高学员的动手实践能力,设计了一种基于PLC的电机调速实验系统。为了提高潜艇净化风机、盘车马达及电动应急操舵等系统中交流电动机的动态性能,采用基于PLC模糊自适应PID控制变频调速方法,将速度检测传感器反馈的转速实际值和给定值相比较,将转速偏差及其变化率作为模糊控制器输入,通过建立模糊规则、模糊推理及反模糊化运算得出控制量,再由PLC将控制量通过USS协议传输至变频器驱动电动机实现转速的闭环控制。同时,利用MATLAB/Simulink进行系统仿真。结果表明,系统的动态性能得到改善,转速超调减小。该实验系统可以应用于PLC系统及电机控制相关算法的验证实验。

基于模糊控制的瓦斯变频控制系统设计

瓦斯通风是煤矿井下采掘过程中保障安全的重要一环,由于瓦斯大量涌出时,现有调节方式具有一定的滞后性,无法快速有效地稀释工作面瓦斯。该研究基于西门子PLC、变频器、工业触摸屏设计了瓦斯智能控制系统,能够实时监测工作面的瓦斯特征和调节风机风量,可以通过触摸屏实现变频器的手自动切换、主备机切换等功能。同时通过分析局部通风机的通风特性,以瓦斯浓度偏差和偏差变化率为输入变量,设计了二维模糊控制器,分析建立了变频器-异步电动机的简要数学模型,利用SIMULINK对模糊控制器进行了仿真测试,并与传统PID控制进行了对比,测试结果表明该模糊控制器的控制效果较传统PID控制器的动态性能有所改善。

白象山选矿厂下料口振动电机变频调速控制系统

为了提升选矿厂设备的自动化覆盖率,针对目前部分井下矿山选矿厂由于原矿湿度大引起皮带下料口堵料时,需要依赖人工手动调节振动电机的偏心铁块以改变其振动幅度,从而疏通下料漏斗堵料的问题,采用变频调速控制方法对振动电机进行了研究,设计了一种变频调速控制系统,根据料仓下料口原料的潮湿程度,无需停机,通过本地或远程给定速度,变频调速控制系统自动控制振动电机的振动幅度,使下料顺畅,避免下料口堵料现象。该系统实现了远程启动/停止和数据显示同步,还可扩展使用触摸屏进行远程显示和控制。系统投入使用后,设备运行平稳正常,系统结构简单,维护方便,具有很高的实用价值和推广价值。

矿井提升机调速系统优化

针对矿井提升机调速系统存在调速能力差、抗干扰能力不足的问题,通过建立大功率电励磁同步电机调速模型,设计交-直-交变频控制策略、设计双绕组串联容错控制策略、基于自抗扰控制策略设计提升机零速悬停方案进行优化,并进行了现场应用。结果表明,优化后的矿井提升机调速系统可满足煤矿安全规程及设计要求,达到提升调速及抗干扰能力、安全可靠运行的目的。

煤矿开采中运输机的变频调速分析

基于变频控制特点的了解,结合案例煤矿的DSJ150/60/2×125kW运输机应用,进行变频调速控制系统方案的设计,具体从硬件、软件角度开展讨论。最后对运输机变频调速方案进实际应用,可以有效优化运输机的运行速度,有着良好的节能降耗特点并能提高智能化水平,能满足矿企的可持续绿色发展需要。

煤矿运输机中的变频调速技术应用

在矿用输送机的运转中,较多企业应用工频控制的方式,既存在效率低易“憋死”问题,也会在较多空载下存在能耗问题,需要对输送机的运转进行控制改进。基于对变频调速技术的了解和主要矢量结构、逻辑结构的分析,从硬件部分、软件部分和系统功能三个方面对输送机变频调速控制系统进行了研究,可使输送机结合实际运输的煤块量调整皮带速度,增加运行效率。对该系统进行试验分析,以期其具有良好的节能效果,满足井下运输的节能性、安全性需要。

超大倾角带式输送机在工作面的工业性试验

大倾角带式输送机在煤矿生产中起着关键作用,但是也伴随着皮带打滑、物料滚落以及飞车等问题,根据输送带原始参数设计了超大倾角带式输送机的整体方案,对软起动与软制动、计算机、变频调速以及防滚料设计等关键技术进行研究与应用,顺利完成超大倾角带式输送机在工作面的工业性试验,为后续超大倾角带式输送机的研究奠定了基础。

PLC变频调速系统在矿井提升机中的应用

矿井提升机存在耗电量比较大、缺乏安全性保证以及调速范围有限等问题,为此,在分析矿井提升机最新变频调速技术的基础上,分析了山西井下煤矿的研究现状,提出了山西煤矿的改造方向。根据实际需求提出了矿井提升机的整体升级方案并分别设计其动力系统和软硬件系统。最终进行参数应用测试和实验,从提升机加速、减速和等速运行过程整体分析其稳定性的改善方法,以提高提升机的工作安全系数和作业效率。

矿用绞车变频自动控制系统设计与应用

针对西曲矿原矿用绞车控制系统调速不平滑、操作复杂、系统可靠性差等问题,将PLC控制器与变频器调速技术相结合,提出了一种基于PLC控制的矿用绞车变频自带控制系统设计方案。新控制系统采用PLC控制器+变频调速的控制方案,可实现绞车的自动启停及自适应调速控制,并具备绞车运行参数设置及运行状态实时监控功能,有效提高系统自动化程度及调速性能,对于煤矿安全生产、高效运输具有实际意义。

无极绳绞车变频调速控制策略研究与实现

无极绳绞车因其运载量大、可无转载连续运输等优点广泛应用于井下运输,但控制系统存在启停冲击大、调速不平滑等缺陷。针对上述问题,对无极绳绞车调速级控制方式进行研究,提出了一种采用内环PID控制、外环模糊控制的变频调速控制策略,并对相应控制系统进行设计。系统采用PLC+变频器的调速控制方案,可实现对绞车的自动启停及自适应调速控制,基于模糊PID的控制策略可进一步提高系统控制精度及响应速度,有效提高绞车运行效率。

数控车床主轴变频调速传动控制系统设计

阐述数控车床主轴传动的转矩特性、数控车床主轴变频调速原理,探讨数控车床主轴变频调速传动控制设计方案,包括变频器选型设计、主轴传动控制设计、连接设计,从而提高数控机床控制效率。

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。

基于图像处理的矿用带式输送机系统设计及其能效分析

传统的带式输送机以恒速运行,存在电能浪费,基于图像处理技术和变频技术,设计了煤矿带式输送机控制系统。基于工业相机获取胶带及煤炭图片,利用图像处理技术进行分析,可获得煤炭宽度与胶带宽度之间的比值,即煤宽比。将煤宽比分成为4个区间,每个区间对应有一个胶带速度,系统可根据煤宽比区间控制胶带速度。将设计的系统应用到工程实践中,对其能效进行综合分析,发现系统的成功应用使得设备在相同运行工况条件下,能耗和电费分别降低了17.39%和13.77%,每年可节省86.6万元的电费,经济效益显著。

大型井架纠偏多点同步电液控制系统开发

针对井架纠偏装备存在的抗偏载能力差、同步精度低、控制点数少、操作复杂等问题,开发了基于变频调速-高速开关的多点同步电液控制系统,其通过控制变频电机的转速和高速开关阀的开闭频率,以控制多点同步顶升,从而实现大型井架的纠偏复位。首先,设计了多点同步液压系统,阐明了系统的结构与工作原理,介绍了关键液压元件的结构;然后,设计了基于PLC控制的同步控制系统,开发了监控界面,介绍了控制系统的功能;最后,应用于板集煤矿副井井架纠偏施工。施工数据表明:在偏载80 t工况下,油缸的同步位置精度控制小于0.5 mm,可满足使用要求。可为大型井架同步顶升装备的开发提供了技术参考。

基于变频调速系统的急倾斜采煤机机载电控箱设计及应用

针对急倾斜工作面采煤机非机载电控箱远距离变频配电干扰大、牵引负载分配不均衡的问题,自主研发适应60°急倾斜煤层的采煤机机载电控箱。该电控箱采用机载一拖一和能量回馈型的四象限运行交流变频调速系统,实现了急倾斜煤层下负载均载控制。该电控箱结构尺寸小、强度高,适应60°倾角煤层及复杂地质条件工况开采需求。通过现场工业性试验,运行状况良好,故障率低,成功解决了急倾斜采煤机非机载变频器开采的技术难题,具有良好的经济效益和社会效益。

基于PLC的煤矿提升机变频调速系统研究

将先进的PLC控制技术和变频调速技术应用到煤矿提升机工程实践中,设计了变频调速控制系统。系统以PLC控制器为核心,同时辅助其他外围硬件设施,实现提升机运行状态监测和运行速度精确稳定控制。系统中选用的是FX2N系列PLC控制器,对传感器和行程开关的数量及安装位置等进行了详细设计。PLC控制软件程序方面基于模块化思想设计,重点对控制子程序、深度和速度检测子程序、模拟量信号采集子程序进行了设计。将变频调速系统应用到工程实践中,达到了预期效果,使得设备的故障率降低了15%,节能效果提升了20%,安全效益和经济效益显著。

带式输送机煤流检测系统设计及其应用研究

为实现带式输送机输送系统的节能运行,对带式输送机煤流检测系统进行设计,确定其整体架构,并对该系统的软硬件设备进行选型。应用表明,该系统运行良好,且可快速检测煤流量,同时,输送机带速随煤流量大小的变化而变化。若该煤矿一年开采量按90万t考虑时,则全年约可节约28.2万元。

变频调速节能控制技术在煤矿带式输送机上的运用

本文基于变频调速技术设计的带式输送机节能控制系统,以带速和运量作为输入量,由PLC控制器完成运算、分析后自动生成调速指令,控制变频器改变电动机的转速,使带式输送机的运量与带速匹配,在变速运行中达到节能目的。该控制系统采用了双CPU冗余技术,提高了系统的可靠性;支持启动预警、带速和煤量测量、功率平衡控制等功能。将该系统投入某煤矿应用后,每年可以节约电能0.29×107kWh,节电效率达到了12.2%,节能效益显著。