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摇床“控制参数—精矿边界坐标”关系模型构建研究
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作者 刘惠中 刘建业 +1 位作者 黄翱 邓富龙 《黄金科学技术》 北大核心 2025年第3期648-658,共11页
为提高摇床生产效率和自动化水平,开发了一种基于精矿带边界位置的自适应调节系统。通过实验室分选试验,系统采集了床面坡度、横向冲洗水量、冲程和冲次4项关键控制参数与精矿边界坐标的映射关系数据。采用CNN-GRU-Attention混合神经网... 为提高摇床生产效率和自动化水平,开发了一种基于精矿带边界位置的自适应调节系统。通过实验室分选试验,系统采集了床面坡度、横向冲洗水量、冲程和冲次4项关键控制参数与精矿边界坐标的映射关系数据。采用CNN-GRU-Attention混合神经网络模型对“控制参数—精矿边界”关系进行回归分析,其中CNN用于提取空间特征,GRU用于捕捉时序依赖,Attention机制则用于强化关键特征权重。特别引入麻雀搜索算法(SSA)实现超参数自适应寻优,构建了高精度关系模型。实验表明,经SSA优化的CNN-GRU-Attention模型在R^(2)、RMSE、MAE和MAPE等指标上显著优于CNN-GRU、CNN-LSTM等对比模型。该系统为选矿摇床的智能控制提供了有效的技术方案,具有推广应用价值。 展开更多
关键词 选矿摇床 CNN-GRU-Attention 控制参数 回归分析 摇床自动化 深度学习
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基于轻量化融合网络的摇床精矿带分离点位置提取研究
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作者 刘惠中 刘建业 +2 位作者 黄翱 邓富龙 刘茜茜 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第10期199-206,共8页
针对现有摇床矿带目标检测算法存在检测精度和检测速度无法兼顾、计算成本高、模型大小难压缩和推理速度慢等问题,提出了一种摇床轻量化融合网络(YC-Lightweight Net)目标检测算法。YC-Lightweight Net模型首先采用重复视觉转换网络对... 针对现有摇床矿带目标检测算法存在检测精度和检测速度无法兼顾、计算成本高、模型大小难压缩和推理速度慢等问题,提出了一种摇床轻量化融合网络(YC-Lightweight Net)目标检测算法。YC-Lightweight Net模型首先采用重复视觉转换网络对摇床矿物分带图像进行特征提取,然后通过引入分组空间卷积、多尺度高效跨阶段融合模块并采用跳跃连接的方式设计了一种高效、轻量的颈部网络,最后采用基于权重的层自适应剪枝算法压缩模型大小。试验结果表明,YC-Lightweight Net模型精确度、召回率、平均精度均值和帧率指标分别为98.4%、97.9%、98.8%和333帧/s,检测精度和检测速度明显优于各对比模型;剪枝后参数量、浮点运算量和模型大小分别为原模型的13.9%、15.4%和17.5%,剪枝操作极大降低了模型的计算复杂度和模型大小。YC-Lightweight Net模型具有良好的检测精度和实时性能,满足摇床选矿厂的工业设备对模型轻量化的要求,可为摇床矿带分离点精准识别及选矿厂摇床设备智能化升级提供技术支持。 展开更多
关键词 摇床精矿带 目标检测 轻量化设计 LAMP算法 精准识别
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重介浅槽分选机滑道优化设计及仿真分析
3
作者 孟庆香 《煤矿机械》 2026年第1期156-161,共6页
重介浅槽分选机利用联接在链条上的刮板来运输矸石,链条通过滑道进行导向。在提升端弧形上滑道存在链条转向导致受力大、磨损严重。针对此问题,对提升端弧形上滑道进行结构优化,滑道中间设计并添加滚动体,使链条与滑道由滑动摩擦转化为... 重介浅槽分选机利用联接在链条上的刮板来运输矸石,链条通过滑道进行导向。在提升端弧形上滑道存在链条转向导致受力大、磨损严重。针对此问题,对提升端弧形上滑道进行结构优化,滑道中间设计并添加滚动体,使链条与滑道由滑动摩擦转化为滚动摩擦,以降低滑道和链条的磨损。同时,结合有限元分析,对改造后滑道的强度进行模拟,验证其强度是否满足需求。改造后滑道已在兖矿集团兴隆庄煤矿投入使用,结果表明,在不影响滑道强度的情况下,该优化设计显著降低了链条和滑道的磨损情况,有效延长了重介浅槽分选机的使用寿命。 展开更多
关键词 浅槽分选机 滑道 结构优化 滚动摩擦 数值模拟
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用短锥旋流器分选黄铁矿的试验研究 被引量:6
4
作者 李茂林 王跃林 +1 位作者 朱剑 刘排秧 《铜业工程》 CAS 2000年第4期4-6,共3页
黄铁矿通常用浮选的方法回收 ,本文通过对黄铁矿、脉石物理性能的研究 ,用重选使黄铁矿和脉石实现分离 ,对主要分离设备———短锥旋流器的工作原理及效果进行了探讨。试验表明 ,短锥旋流器是黄铁矿分离的有效设备。
关键词 黄铁矿 分选设备 短锥旋流器 试验研究
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国内外重选设备的进展 被引量:12
5
作者 文书明 《国外金属矿选矿》 1998年第4期46-48,7,共4页
通过对国内外重力分选设备的综合评述,指出了粗粒预选抛尾设备、细粒粒选设备是今后重选设备研究和发展的重要方向.同时提出复合力场的引入,是提高细粒重造设备处理能力和分选效率的有效途径.
关键词 重选设备 复合力场 螺旋选矿机 跳汰机 选矿机
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选煤厂跳汰机定量排料模糊串级PID控制方法
6
作者 陶亚东 赵乐 陈凡 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第S1期931-936,共6页
跳汰机排料系统具有显著的非线性特征,参数间耦合关系复杂,难以通过简单的数学模型控制其排料过程,故排料量实际变化存在明显的时间延迟。为应对上述情况,提出选煤厂跳汰机定量排料模糊串级PID控制方法。根据跳汰机排料系统组成情况,设... 跳汰机排料系统具有显著的非线性特征,参数间耦合关系复杂,难以通过简单的数学模型控制其排料过程,故排料量实际变化存在明显的时间延迟。为应对上述情况,提出选煤厂跳汰机定量排料模糊串级PID控制方法。根据跳汰机排料系统组成情况,设计齿轮和齿条结构,再结合针对性的受力分析,设计模糊串级PID控制器,从而完成对模糊规则库与控制参数的自整定运算,实现跳汰机定量排料模糊串级PID控制方法的设计。实验结果表明,基于模糊串级PID原则实施控制,可以结合煤料粒度与密度调节给料速度,实现了以数学模型控制跳汰机排料过程的初衷。 展开更多
关键词 跳汰机 定量排料 模糊串级PID控制器 系统受力 参数自整定 数学模型
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液固流化床内颗粒沉降特性试验研究 被引量:33
7
作者 桂夏辉 李延锋 +2 位作者 刘炯天 王永田 曹亦俊 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1374-1379,共6页
以小于1.5cm的粗煤泥颗粒为研究对象,根据密度级和粒度级的不同,将粗煤泥分成20种窄密度级和窄粒度级的均质颗粒,在100mm液固流化床粗煤泥分选机内,分别进行自由沉降试验和干扰沉降试验,干扰沉降包括干扰沉降速度的试验和悬浮体密度... 以小于1.5cm的粗煤泥颗粒为研究对象,根据密度级和粒度级的不同,将粗煤泥分成20种窄密度级和窄粒度级的均质颗粒,在100mm液固流化床粗煤泥分选机内,分别进行自由沉降试验和干扰沉降试验,干扰沉降包括干扰沉降速度的试验和悬浮体密度的测量。结果表明,分选机内的流态应属于过渡区域,阿连公式是粗煤泥颗粒自由沉降末速的合适公式;影响干扰沉降速度的主导因素是介质中固体颗粒数量的多少和粒群的结构特点,固体容积浓度λ越大,颗粒的干扰沉降速度降低系数β越小;机体内从底部到顶部,流化床中悬浮体的密度逐渐减小,但在接近悬浮体顶部,悬浮体的密度稍有增加;随着密度和粒度的增加,悬浮体密度自下而上减小的程度增大。 展开更多
关键词 液固流化床 沉降特性 自由沉降 干扰沉降 粗煤泥
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基于改进YOLOv8的摇床矿带分界点目标检测算法 被引量:1
8
作者 邵平 刘丹 +2 位作者 余龙舟 陈鑫 刘哲林 《昆明理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期45-55,共11页
传统的摇床选矿方法依赖工人凭借生产经验手动调整接矿板位置,这会导致人工成本升高且接矿结果不稳定.深度学习技术的发展为摇床的智能化应用提供了可能.YOLOv8目标检测模型以其高检测精度和鲁棒性在目标检测领域获得了广泛认可.然而,YO... 传统的摇床选矿方法依赖工人凭借生产经验手动调整接矿板位置,这会导致人工成本升高且接矿结果不稳定.深度学习技术的发展为摇床的智能化应用提供了可能.YOLOv8目标检测模型以其高检测精度和鲁棒性在目标检测领域获得了广泛认可.然而,YOLOv8在处理复杂场景时存在局限性,如浅层特征提取不足和高阶特征图的通道表达能力不足等.为解决上述问题,提出浅层特征注意力模块(LLA)和深层特征注意力模块(HLA),分别增强了低阶和高阶特征图的表达能力,并通过引入C2f-faster模块降低模型参数量,实现轻量化.实验表明,本研究与五个流行的目标检测算法相比取得了最好的性能,与原始YOLOv8模型相比,改进后的模型mAP达到89.02%,mAP50∶90增加了4.08%,能够高效准确地识别矿带分界点,展现了该模型在矿带分界点检测领域中的巨大潜力. 展开更多
关键词 摇床 目标检测 矿带检测 深度学习 YOLOv8
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Falcon选矿机的分选机理及其应用 被引量:16
9
作者 温雪峰 潘彦军 +3 位作者 何亚群 赵跃民 宋树磊 段晨龙 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期341-346,共6页
Falcon选矿机是一种新型的离心分选机.为研究其分选机理,以Falcon SB离心分选机为例,建立了球形颗粒在离心分选机分层区和分选区的动力学方程.分析结果表明,在Falcon SB分层区,高强度离心加速度是实现微细颗粒快速沉降的关键因素;分选... Falcon选矿机是一种新型的离心分选机.为研究其分选机理,以Falcon SB离心分选机为例,建立了球形颗粒在离心分选机分层区和分选区的动力学方程.分析结果表明,在Falcon SB分层区,高强度离心加速度是实现微细颗粒快速沉降的关键因素;分选区内独特的流态化反冲水形成流态化床层,使得微细高密度颗粒穿过床层沉积到来复圈槽中,而低密度颗粒所受的离心力较小,加上难以克服反冲水的作用而进入尾矿,从而实现了不同密度微细颗粒的有效分选.采用Falcon SB40选矿机分选-0.074 mm电路板的试验结果表明:在入料浓度为40 g/L,给料速度为160 L/h,反冲水压力为0.01 MPa,滚筒旋转频率为50 Hz时,一次分选获得金属富集体的品位为76.89%,回收率82.19%,综合效率80.77%. 展开更多
关键词 Falcon选矿机 重力分选 离心分选 回收
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溢流型磁力旋流器径向磁场分析 被引量:8
10
作者 郭娜娜 李茂林 +3 位作者 崔瑞 郑霞裕 颜亚梅 张仁丙 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期59-62,共4页
设计了一种改善反富集溢流型磁力旋流器,通过外加磁场,增加指向旋流器中心的磁场力,使得高密度磁性矿物向旋流器中心运动而不是向底流运动。通过理论推导确定了磁性颗粒向中心运动的磁场条件,通过ANSYS模拟软件和origin数据处理软件分... 设计了一种改善反富集溢流型磁力旋流器,通过外加磁场,增加指向旋流器中心的磁场力,使得高密度磁性矿物向旋流器中心运动而不是向底流运动。通过理论推导确定了磁性颗粒向中心运动的磁场条件,通过ANSYS模拟软件和origin数据处理软件分析了溢流型磁力旋流器的径向磁场,分析结果表明:柱体空间中r≥2r o区域,磁场力指向中心,且在r=2r o圆柱面上径向磁场强度H和径向磁场力HgradH达到极大值;上锥体空间由于中心导磁棒的作用,磁场力方向均指向中心,径向磁场强度H在r=0.48r o圆柱面上达到最大,径向磁场力HgradH在靠近最大切线速度轨迹面处达到最大值。 展开更多
关键词 磁力旋流器 溢流 径向磁场力 切向速度 磁场强度
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新型振动流化床的动态特性及试验研究 被引量:7
11
作者 李珺 刘初升 +1 位作者 赵跃民 彭利平 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1882-1887,共6页
振动流化床的动态特性是保障良好分选性能的基础,其关键是在模态分析的基础上分析系统的动力响应。采用简化的四自由度多刚体模型从理论上分析了振动流化床的动态特性。利用拉格朗日方程建立该模型的运动微分方程,并对其主体结构进行模... 振动流化床的动态特性是保障良好分选性能的基础,其关键是在模态分析的基础上分析系统的动力响应。采用简化的四自由度多刚体模型从理论上分析了振动流化床的动态特性。利用拉格朗日方程建立该模型的运动微分方程,并对其主体结构进行模态分析,得到了固有频率和模态振型。在模态分析的基础上,分别计算不同相位差的谐波激励下的动力响应,得到了工作频率下相位差与位移响应的关系。通过振动流化床的动态试验验证了动态特性的理论分析结果。试验结果表明试验获得的二阶固有频率为5 Hz,一阶固有频率被二阶固有频率淹没,并证实了位移响应和角位移响应之间存在一定的相位差,相位差是引起摆动的重要原因。为改善振动流化床的动态特性提供了理论依据参考。 展开更多
关键词 振动流化床 动态特性 模态分析 动力响应
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螺旋溜槽分选流场中矿粒运动轨迹研究 被引量:16
12
作者 刘祚时 赵南琪 +1 位作者 刘惠中 李华梁 《中国钨业》 CAS 北大核心 2016年第5期66-71,共6页
为研究矿粒在螺旋溜槽分选流场中的运动轨迹,以BL600螺旋溜槽作为基础,利用FLUENT软件、离散相颗粒模型(DPM),建立了螺旋溜槽分选CFD模型,分析了分选效果与矿物颗粒比重及粒度的关系,阐明了螺旋溜槽分选流场中矿物颗粒运动轨迹规律。仿... 为研究矿粒在螺旋溜槽分选流场中的运动轨迹,以BL600螺旋溜槽作为基础,利用FLUENT软件、离散相颗粒模型(DPM),建立了螺旋溜槽分选CFD模型,分析了分选效果与矿物颗粒比重及粒度的关系,阐明了螺旋溜槽分选流场中矿物颗粒运动轨迹规律。仿真结果与已有的螺旋溜槽在分选矿物颗粒运动轨迹研究相吻合,揭示了螺旋溜槽设备重选分选原理,证明了此CFD模型的可靠性,此模型的建立也为今后螺旋溜槽结构的改进优化提供了新的方法。 展开更多
关键词 螺旋溜槽 CFD模型 分选过程 颗粒运动轨迹
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拜格诺理论在悬振锥面选矿机分选中的应用 被引量:7
13
作者 吴浩 黄万抚 +1 位作者 邱峰 袁亚君 《中国钨业》 CAS 北大核心 2016年第4期37-40,57,共5页
根据拜格诺剪切理论,对悬振锥面选矿机分选机理进行阐述。结合微细粒矿物特征,通过简化假设和理论计算,对分选锥面上矿浆固有剪切分散压与设备运转附加剪切分散压进行了分析,探讨了矿粒悬浮分层的理论条件。研究结果表明:在使用悬振锥... 根据拜格诺剪切理论,对悬振锥面选矿机分选机理进行阐述。结合微细粒矿物特征,通过简化假设和理论计算,对分选锥面上矿浆固有剪切分散压与设备运转附加剪切分散压进行了分析,探讨了矿粒悬浮分层的理论条件。研究结果表明:在使用悬振锥面选矿机分选时,分选锥面上矿浆流膜主要呈层流流态,矿浆中颗粒群受设备回旋振动产生的附加剪切分散压是矿粒悬浮分层的关键因素,证明了悬振锥面选矿机分选矿物的可行性,为论证细粒矿物重选设备的分选理论提供参考。 展开更多
关键词 悬振锥面选矿机 拜格诺剪切理论 松散机理 流膜选矿 附加剪切分散压 悬浮分层
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FX型和FGX型干法分选机在我国的应用 被引量:10
14
作者 任尚锦 徐永生 +3 位作者 卢连永 薛守军 石燕峰 朱晓建 《选煤技术》 CAS 北大核心 2001年第5期4-6,共3页
天地科技股份有限公司唐山分司(原煤科总院唐山分院选煤所)根据我国煤炭工业发展的需要,研制成功了FX和FGX型系列干选机,这两系列分选机在分选原理、分选效果、入料粒度、单位面积处理量、风量、原煤外在水分等诸多方面均突破了传... 天地科技股份有限公司唐山分司(原煤科总院唐山分院选煤所)根据我国煤炭工业发展的需要,研制成功了FX和FGX型系列干选机,这两系列分选机在分选原理、分选效果、入料粒度、单位面积处理量、风量、原煤外在水分等诸多方面均突破了传统风力选煤模式,开创了我国干法选煤的新局面。现已在全国几十个煤矿推广应用,取得了良好的经济效益和社会效益。 展开更多
关键词 FX型干选机 FGX型干选机 选煤技术 分选效果 入料粒度
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大锥角水介质旋流器的应用研究 被引量:27
15
作者 董连平 樊民强 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2004年第11期40-43,共4页
在 50mm水介质旋流器研究基础上进行了结构放大,形成大锥角水介质旋流器系列产品并成功应用于工业生产。 150mm旋流器用于从原煤中分选低灰精煤,从煤泥中回收精煤, 350mm旋流器用于跳汰中煤再选。分选系统运行稳定,分选效果良好,经济效... 在 50mm水介质旋流器研究基础上进行了结构放大,形成大锥角水介质旋流器系列产品并成功应用于工业生产。 150mm旋流器用于从原煤中分选低灰精煤,从煤泥中回收精煤, 350mm旋流器用于跳汰中煤再选。分选系统运行稳定,分选效果良好,经济效益显著。 展开更多
关键词 水介质旋流器 选煤 可行性研究
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柔性空气室跳汰机的测控系统设计 被引量:4
16
作者 陈英华 匡亚莉 +2 位作者 孙璐璐 崔正伟 于彭通 《煤矿机械》 北大核心 2013年第12期128-131,共4页
通过分析柔性空气室跳汰机系统的结构特点,提出测控系统的设计方案,介绍了该系统的组成与功能。重点分析了床层密度、床层松散度、气体压力和流量等关键参数的检测方法,提出了风阀、单元设备的控制方案。根据工艺需要选用可编程序控制器... 通过分析柔性空气室跳汰机系统的结构特点,提出测控系统的设计方案,介绍了该系统的组成与功能。重点分析了床层密度、床层松散度、气体压力和流量等关键参数的检测方法,提出了风阀、单元设备的控制方案。根据工艺需要选用可编程序控制器S7-300为下位机,编写了PLC控制程序,运用工业以太网模块实现上位机与下位机的通讯,通过上位机组态界面实现了柔性空气室跳汰机的检测与控制。该系统简单实用,可以实时管控跳汰机,提高了生产过程自动化程度。 展开更多
关键词 柔性空气室跳汰机 测控系统 PLC 组态软件
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微细粒螺旋溜槽在含钒石煤选矿中的分选特性研究 被引量:10
17
作者 刘鑫 张一敏 +3 位作者 刘涛 孙坤 汪博 许承宝 《有色金属(选矿部分)》 北大核心 2017年第3期70-77,共8页
采用微细粒螺旋溜槽分选含钒石煤,研究了分选过程中主要化学组分和粒度的分布特性,并从动力学的角度阐明了获得较好分选指标的原因。研究结果表明,V_2O_5品位的分布范围较宽,介于0.21%~1.19%,溜槽內缘的品位最低为0.21%,中间区域的品位... 采用微细粒螺旋溜槽分选含钒石煤,研究了分选过程中主要化学组分和粒度的分布特性,并从动力学的角度阐明了获得较好分选指标的原因。研究结果表明,V_2O_5品位的分布范围较宽,介于0.21%~1.19%,溜槽內缘的品位最低为0.21%,中间区域的品位最高为1.19%,中间至外缘区域的品位介于0.97%~1.19%,V_2O_5主要富集在中间至外缘区域;SiO_2、Fe2O3和P2O5则主要富集在內缘至中间区域,可以实现它们与V_2O_5的重选分离;Ca O在槽外缘有微弱的富集趋势,与V_2O_5的富集区域部分重叠。由粒度分布特性可知,精矿的粒度组成较细,-30μm粒级含量占51.3%,而中矿和尾矿的粒度较粗,+74μm粒级含量分别为47.1%和41.7%;给矿各粒级中,粒级越细V_2O_5的回收率越高,其中-30μm粒级V_2O_5的回收率高达94.58%,预示白云母的选择性磨碎有利于V_2O_5的回收。动力学分析表明,缩小距径比(P/D)可以提高颗粒径向分布函数(rj)对密度的敏感度,提高螺旋溜槽的分选效率;P/D的极小值同时受颗粒密度和粒度的影响,即颗粒密度σ越低,P/D的极小值越小,颗粒的粒度越小,P/D的极小值越小。 展开更多
关键词 含钒石煤 微细粒 螺旋溜槽 分选特性
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WZY1400卧式振动离心机分析及推广 被引量:4
18
作者 赵艳平 冯朱涛 +2 位作者 何建新 石永超 饶颜涛 《煤矿机械》 北大核心 2008年第10期172-174,共3页
阐述了WZY1400卧式振动离心机的工作原理,分析了影响脱水效果的工艺条件和机械结构,概括其主要技术特点,总结出应用中的注意事项以保证离心机的使用效果和寿命,通过与同类产品的比较,分析其推广前景。
关键词 卧式振动离心机 结构 脱水效果 推广
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重介质旋流器磨损机理分析及应用 被引量:17
19
作者 李坤 李雪斌 《煤矿机械》 北大核心 2011年第11期111-113,共3页
从磨损机理出发,分析了旋流场内分散相颗粒的受力情况以及各种参数对磨损的影响,提出结构优化设计方法,以期减少旋流器的磨损。
关键词 重介质旋流器 磨损 分散相颗粒 受力 优化
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基于最小偏差法的采矿机械掘进速度控制方法
20
作者 张文科 《电子设计工程》 2025年第15期187-191,196,共6页
针对采矿环境恶劣、突变负载频发,导致采矿机械掘进速度难以精准控制的问题,提出基于最小偏差法的采矿机械掘进速度控制方法。从变频调速角度出发,利用变频器调节采矿机械掘进的截割速度,变频调速主要由改进增量式PID控制器完成,此控制... 针对采矿环境恶劣、突变负载频发,导致采矿机械掘进速度难以精准控制的问题,提出基于最小偏差法的采矿机械掘进速度控制方法。从变频调速角度出发,利用变频器调节采矿机械掘进的截割速度,变频调速主要由改进增量式PID控制器完成,此控制器引入最小偏差法,并将其与改进增量式PID控制技术相结合,始终以掘进速度偏差最小化为目标,实时整定PID控制参数,调节用于驱动掘进截割电动机的变频器输出频率和电压,实现对掘进速度的精确控制。实验验证了突变负载工况中,所提方法具备快速而准确调控采矿机械掘进速度的能力。 展开更多
关键词 最小偏差法 采矿机械 掘进速度控制 改进增量式PID控制器 人工蜂群算法 变频调速
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