带式输送机永磁直驱系统机电耦合模型的研究

本文以带式输送机永磁直驱系统展开研究,针对输送机运行原理,利用麦克斯韦(Maxwell)模型和伏格特(Kelvin-Voigt)模型对输送机刮板链进行力学分析,在二维层面受力基础上,利用离散元模型,建立了体现系统空间动态特征的机电耦合模型,在模型原理的支持下,对带式输送机进行满载状态、空载状态和随机载荷状态下的速度、张力分析,得到结论:随机载荷状态运行下,系统稳定性最差;整体而言,机尾链轮处的波动所受载荷的影响要大于机头链轮处的刮板链,且波动时间长。

煤矿带式输送机永磁直驱系统的应用

针对驱动技术在我国煤矿应用中存在的问题,介绍了一种永磁直驱系统,它无减速器及液力偶合器,直接与带式输送机传动滚筒通过蛇形联轴器相连,并通过伺服控制器(变频器)来实现带式输送机的正常运行及保护。通过对永磁直驱系统结构、原理的分析,结合在实际生产中的应用,总结出永磁直驱系统在煤矿带式输送机上应用的可行性及特点,并提出存在的问题及下一步改进建议。

煤矿带式输送机永磁直驱系统的应用分析

带式输送机是煤矿常用运输设备,该设备采用永磁直驱系统,不仅提升了运输系统的工作效率,还减少了加速器、液力耦合器等的使用。本文以煤矿带式输送机永磁直驱系统为对象,总结该系统的应用状况。

智能永磁直驱系统在带式输送机中的应用

针对带式输送机驱动系统传动效率低、转矩不足、电量耗费大的特点,以挖金湾矿研究试点,将智能永磁直驱系统应用于带式输送机中,论文详细介绍了该系统的基础构造与运行原理;实践表明,该系统能够有效提高带式输送机运行效率与稳定性,经济效益显著,相较于原驱动系统,传动效率提高了约8%,系统能耗降低了10%以上,有效降低了吨煤产出成本,实现了带式输送机系统安全高效运行的目标。

永磁直驱系统在煤矿带式输送机的应用情况

文中以煤矿井下带式输送机永磁驱动系统为对象,对永磁直驱系统技术性能、经济性、维护成本进行分析,并详细介绍了永磁直驱系统的组成、结构及永磁电动机的工作原理,通过带式输送机各驱动系统的对比分析,总结驱动系统的应用状况,对永磁直驱系统在实际应用中遇到的故障进行分析,为以后各矿带式输送机改造、新建及其他类似场合的应用等参考。

高压永磁直驱系统在煤矿带式输送机中的应用

在煤矿带式输送机中应用高压永磁直驱系统,通过优选电机类型、功率计算、结构优化及永磁材料的性能评估,可以显著提升系统的整体效率和可靠性。高压永磁直驱系统采用高效的永磁同步电机,实现高精度的速度和转矩控制。传动系统经过精心设计,包括减速器选择、传动轴优化、轴承匹配及润滑系统改进,以适应煤矿恶劣环境。控制系统改进涉及变频器精确配置、速度控制器调试及电机保护系统优化,确保操作稳定。

复杂工况条件下刮板输送机永磁半直驱系统机电耦合特性研究

提出一种由永磁同步电机和行星减速器组成的刮板输送机永磁半直驱系统。基于Adams和Matlab/Simulink搭建刮板输送机机械系统多体动力学模型和永磁半直驱控制系统模型,完成机电耦合系统的联合仿真。对刮板输送机空载、轻载和重载等多种工况进行仿真分析,得到各工况下永磁电机的输出特性和刮板输送机的动力学特性。研究结果表明:永磁半直驱系统能够实现低速大扭矩的快速输出,转速输出波动小,转矩输出具有良好的跟随性;永磁半直驱系统具有良好的启动性能和传动平稳性。刮板输送机机头转速、链环速度、链条张力在链轮多边形效应影响下呈周期性波动,受多边形效应影响链环在啮合过程中发生滑移,使得接触力呈波动变化,负载转矩和链条张力的波动随负载增大而加剧,随链轮转速增大而增大。

永磁滚筒直驱带式输送机传动装置设计及强度分析

将DSJ 80/40/2×40型永磁滚筒直驱带式输送机作为研究对象。随着其驱动结构形式的改变,需要对传动装置部分改造设计,设计好结构之后计算出带式输送机圆周驱动力及各滚筒所受张力,根据实际受载情况进行有限元分析。分析结果显示,传动装置强度满足要求,仿真结果能够为传动装置的进一步优化提供理论参考。

刮板输送机永磁直驱系统动态特性及链传动系统张力实验研究

刮板输送机运行环境复杂,且故障率高主要是由于刮板链异常所致,基于此搭建了永磁直驱负载突变模拟实验平台,进行模拟实验,在此基础上进行链传动系统张力实验验证,以期探寻永磁直驱传动系统的动态特性,为工业性试验提供参考,以提高试验水平,保证试验结果的可靠性。

永磁直驱电动滚筒在带式输送机上的应用

带式输送机作为煤矿运输的主要设备,在生产过程中发挥着重要作用,其稳定性有着重要的意义。随着科学技术的发展一种新型的带式输送机滚筒—永磁直驱电动滚筒被研发出来。永磁直驱电动滚筒具有节能、高效、安全等多种优点,近年来采用永磁直驱电动滚筒的煤矿也越来越多。

永磁半直驱式刮板输送机的建模与仿真

矿用刮板输送机正向永磁驱动方向发展,建立刮板机的系统级机电耦合模型对其发展具有重要意义。本文以双端型永磁半直驱式刮板输送机为例,分别建立永磁电机变频驱动模型、刮板链与链轮运动模型及双端电机的功率平衡模型,并设计刮板机启动方案,然后在Matlab/Simulink中使用电气和机械库搭建仿真模型。最后,本文给出永磁电机的运行数据和刮板链的运动状态,仿真结果验证了所建模型的合理性与准确性。本文给出的刮板机模型详细描述了刮板机各部分,仿真建模方法简单有效,可为永磁驱动式刮板输送机的设计提供参考价值。

永磁直驱滚筒在带式输送机中的应用研究

带式输送机传统驱动模式为三相异步电动机+减速或调速机构,存在体积大、损耗大、能耗偏高、维修量大等问题。针对该问题,提出将永磁直驱滚筒应用于带式输送机中。分析了永磁直驱滚筒的优势:采用永磁直驱滚筒的带式输送系统更容易实现连续无极调速、低速大转矩运行,更加符合智能矿山的建设要求。介绍了永磁直驱滚筒应用的关键技术,包括永磁直驱滚筒失步控制技术和低速大转矩运行技术。

永磁直驱技术在火力发电厂燃料输送系统中的应用研究与评价

火力发电厂燃料运输系统中,永磁直驱技术具有效率高、功率因素高、经济载荷区间宽、转矩恒定、过载能力强、启动电流低、节能等特点,具有重要价值。本文分析了永磁直驱技术的应用优势,重点以本厂燃料运输系统为对象,研究了永磁直驱技术在火力发电厂燃料运输系统中的应用方法,评价了其应用效果。

带式输送机双机永磁驱动系统设计及应用

为了解决带式输送机传统驱动系统中存在的故障率高、无效功能损耗不足等情况,该文分析了带式输送机的基本结构与调速控制需求,按照长距离输送需求,提出双机驱动变频调速设计方案。重点对双机驱动功率调节进行分析,确定了系统永磁电机的驱动方式以及选型系统的控制器和变频器,设计了系统的软件控制主流程图。经仿真分析与验证得知,双机永磁直驱控制系统可实现带式输送机的远距离运输功能,降低了电能损耗,提高了系统的可靠性,满足煤矿井下的生产需求。

永磁直驱风电系统MPPT无模型固定时间滑模控制

针对永磁直驱风力发电系统在最大功率跟踪过程中因内部参数变化和外部扰动导致跟踪性能下降的问题,提出一种无模型固定时间积分滑模控制(model free fixed-time integral sliding mode control,MFFTISMC)方法。首先,构建了永磁同步电机转速环的新型超局部模型。基于该模型,结合固定时间理论设计了无模型固定时间积分滑模控制器,确保系统状态固定时间内收敛,利用Lyapunov函数证明了该控制器的收敛性。同时,为提高系统的抗干扰能力和跟踪性能,设计扩张扰动观测器(extended disturbance observer,EDO)对新型超局部模型中的未知扰动在线估计并以前馈补偿的方式补偿给控制器。最后,通过仿真对比,验证了该方法具有响应速度快、抗扰能力强的特点,能够在风速突变情况下快速实现最大功率跟踪。

智能永磁直驱系统在煤矿井下带式输送机上的应用

针对传统带式输送机异步电机驱动系统存在的启动困难、维修费用高以及日常生产中突发故障多等问题,采用智能永磁直驱系统替代传统的驱动装置直接驱动带式输送机,介绍了智能永磁直驱系统的组成结构以及永磁电机的工作原理,详细阐述了智能永磁直驱系统的特性。通过实际应用表明,使用智能永磁直驱系统具有启动转矩大、过载能力强、效率和功率因数高、结构简单、免维护、温升低以及使用寿命长等优点,极大地提升了运输系统的生产效率。

永磁半直驱技术在刮板输送机上的研究与应用

为了解决刮板输送机使用传统异步电机驱动带来的整体驱动效率低、能耗高、安装占用空间大、难以维护等问题,研究了永磁半直驱技术应用在刮板输送机驱动上的实用性和有效性,并进行了实际应用验证。通过对比证明了永磁半直驱技术在高效节能、降低维护成本、占用空间小、质量轻、易于维护等方面有很大的优势,具有较高的推广和应用价值。

永磁直驱系统在带式输送机中的应用

带式输送机属于当前矿井以及选煤厂生产运输的重要设备,近些年向着长距离、大功率、高带速、高稳定性的方向发展,自动化系统的可靠性相对较高,传统的带式输送机在驱动系统方面,因为异步电动机的结构存在约束,其无法实行多极直接驱动负载。为了更好的满足输出低速大转矩的基础要求,可以将异步电动机配合液力偶合器、减速器等应用,从而达到软起、降速、提升扭矩等作用。为了进一步提升带式输送机的综合运行效果,本文简要分析永磁直驱系统在带式输送机中的应用,希望能够为相关工作者提供帮助。

永磁直驱式带式输送机系统动态特性及能耗分析

为解决传统异步驱动式带式输送机效率低、能耗高的问题,基于机械动力学理论和磁力传动技术,对永磁直驱式带式输送机的运动模型和耗能情况进行深入研究。针对永磁直驱式带式输送机复杂的非线性机电耦合关系问题,以永磁电机驱动的带式输送机为主要研究对象,在带式输送机离散系统的简化动力学模型基础上,引入同步旋转坐标下的永磁同步电机状态方程,建立了基于机电耦合关系的永磁直驱式带式输送机系统模型,并通过Harrsion软启动速度推导出该系统模型在启动过程中的能耗解析式;以矢量控制技术对系统进行仿真分析,得到了永磁直驱式带式输送机的动态特性,表明了带速及张力变化规律符合实际运行工况,并进一步将永磁直驱式带式输送机与异步驱动式带式输送机相比较,得到启动过程的张力和能耗对比图。结果表明:在启动过程中永磁直驱式带式输送机具有更小的张力峰值,同时在整个启动过程中永磁直驱式带式输送机比异步驱动式带式输送机降低了约8%的能耗。

刮板输送机永磁直驱系统机-电耦合模型仿真与试验

为解决刮板输送机传统异步驱动系统因减速器而造成的传动效率低、故障率高、可靠性低等问题,基于永磁同步电机设计了1套输送量可达1500万t/a的刮板输送机永磁直驱系统,并匹配计算了所需的永磁同步电机功率、转速以及变频控制器容量。根据永磁直驱系统与刮板输送机之间的机-电耦合关系,利用MATLAB/Simulink仿真软件搭建刮板输送机永磁直驱系统的机-电耦合模型,仿真分析了永磁直驱系统在空载启动、满载运行、多边形效应等多种工况下永磁同步电机的输出转速、转矩、三相电流以及刮板链的速度、加速度、张力等动态特性变化规律。仿真结果表明,永磁直驱系统在刮板输送机启动及负载变化时能够快速响应且比较准确,由于减少了减速器的柔性缓冲,电机输出转速与转矩对负载突变响应波动较大;永磁直驱系统的动态响应在突变负载下与突变量成正相关关系,应当从驱动系统控制算法的优化角度出发减小波动,改善其性能;多边形效应影响系统速度控制的稳定性,机头链轮啮合处的链条更易受到多边形效应的影响。搭建小功率永磁同步电机直驱模拟试验台架,将仿真得到的机械负载特性曲线等效处理后通过测功机加载输入,开展了刮板输送机永磁同步电机直驱系统的模拟驱动试验。试验结果表明,台架试验测得的永磁同步电机动态特性曲线与对应仿真试验得到的永磁同步电机动态曲线的变化规律基本一致,从而从侧面验证了笔者所建立刮板输送机永磁直驱系统机-电耦合模型的正确性。