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基于改进滑膜控制的刮板输送机转速优化
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作者 孟文俊 刘锦涛 +1 位作者 张浩宇 孙征宇 《起重运输机械》 2026年第1期56-63,共8页
在刮板输送机的运行过程中,转速控制的稳定性和抗干扰能力至关重要。文中就传统控制方法在动态响应方面的不足提出了一种基于改进滑膜的控制方法优化刮板输送机的转速,分析了刮板输送机中永磁同步电动机的基本结构及工作原理,搭建其数... 在刮板输送机的运行过程中,转速控制的稳定性和抗干扰能力至关重要。文中就传统控制方法在动态响应方面的不足提出了一种基于改进滑膜的控制方法优化刮板输送机的转速,分析了刮板输送机中永磁同步电动机的基本结构及工作原理,搭建其数学模型并采用矢量控制技术进行初步控制;针对传统滑膜存在的局限性,改进其趋近率并引入电流控制器和扰动观测器提升系统响应速度及抗干扰能力。基于Matlab/Simulink的仿真结果表明,与传统PID控制和滑膜控制相比,电动机响应时间缩短,超调量降为0,负载扰动后能以最短的时间恢复,显著提升了刮板输送机转速控制的动态性能。 展开更多
关键词 刮板输送机 永磁同步电动机 滑膜控制 转速优化
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基于InoProShop的刮板转载机控制系统设计
2
作者 冯化 《煤矿机械》 2026年第3期18-22,共5页
针对煤矿井下顺槽用刮板转载机,设计了一种基于InoProShop平台的控制系统。该系统以多核PLC为核心,集成扩展模块构建硬件架构,通过Modbus TCP与CANbus协议实现高效通信;软件层面开发标准化功能块实现电动机控制保护、数据采集、安全监... 针对煤矿井下顺槽用刮板转载机,设计了一种基于InoProShop平台的控制系统。该系统以多核PLC为核心,集成扩展模块构建硬件架构,通过Modbus TCP与CANbus协议实现高效通信;软件层面开发标准化功能块实现电动机控制保护、数据采集、安全监测等核心功能;结合多级任务调度机制确保关键任务快速响应。经井下试验验证,该系统运行稳定可靠,有效提高了物料转载效率,其技术方案可拓展至其他矿用移动装备控制领域,并为控制系统关键元器件国产化提供了可复用的技术路径。 展开更多
关键词 顺槽 刮板转载机 控制系统 InoProShop CANBUS
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选煤厂运输系统粉尘治理技术研究
3
作者 郝亮 《能源与节能》 2026年第2期119-121,205,共4页
为解决选煤厂运输系统沿线粉尘质量浓度高、工作环境恶劣等问题,在分析选煤厂运输系统现状及存在问题的基础上,针对性提出粉尘治理技术方案并进行工程应用。针对胶带机设备,通过增设智能清扫装置、改进导料槽结构等方式进行粉尘治理;针... 为解决选煤厂运输系统沿线粉尘质量浓度高、工作环境恶劣等问题,在分析选煤厂运输系统现状及存在问题的基础上,针对性提出粉尘治理技术方案并进行工程应用。针对胶带机设备,通过增设智能清扫装置、改进导料槽结构等方式进行粉尘治理;针对刮板输送机设备,采用优化盖板结构及增设除尘装置方式实现粉尘治理。现场应用后,选煤厂运输系统沿线粉尘治理效果显著,总粉尘、呼吸性粉尘质量浓度可分别降至8、 3 mg/m^(3)以下,显著改善了环境质量。 展开更多
关键词 选煤厂 运输系统 粉尘治理 胶带机 刮板输送机
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桥式转载机机头挡箱优化设计
4
作者 曹阳 《机械工程与自动化》 2026年第1期127-128,共2页
桥式转载机的机头挡箱安装在转载机的最前端,主要起到减缓煤流冲击、聚拢煤炭、保护胶带机的作用。为提升转载机运输效率,在考虑设备互换性的情况下,对挡箱结构进行优化,将本需要停机就地调整的挡板角度,优化为可在不停机的情况下远程... 桥式转载机的机头挡箱安装在转载机的最前端,主要起到减缓煤流冲击、聚拢煤炭、保护胶带机的作用。为提升转载机运输效率,在考虑设备互换性的情况下,对挡箱结构进行优化,将本需要停机就地调整的挡板角度,优化为可在不停机的情况下远程进行调整,在实现功能的同时更加安全可靠。 展开更多
关键词 刮板转载机 机头挡箱优化 远程液压控制
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刮板输送机链条张力模糊自适应控制方法
5
作者 程泽豪 《凿岩机械气动工具》 2026年第2期94-96,共3页
提出刮板输送机链条张力模糊自适应控制方法,构建变增益滑模触发机制,用离散滑模面抑制高频抖振,克服滞后性;构建链轮-链条耦合动力学模型,揭示失稳机制;设计分数阶模糊控制器,增强抗干扰能力并进行动态参数整定。试验结果显示,该方法... 提出刮板输送机链条张力模糊自适应控制方法,构建变增益滑模触发机制,用离散滑模面抑制高频抖振,克服滞后性;构建链轮-链条耦合动力学模型,揭示失稳机制;设计分数阶模糊控制器,增强抗干扰能力并进行动态参数整定。试验结果显示,该方法在多种工况下性能良好,动态适应性强。 展开更多
关键词 刮板输送机 链条张力 模糊规则库 模糊控制器 自适应控制
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地下铲运机建模与路径跟踪控制研究
6
作者 马思群 王兆强 +1 位作者 赵佳伟 韩博 《机械设计与制造》 北大核心 2026年第2期69-74,78,共7页
为了解决地下铲运机的路径跟踪控制问题,对现有的跟踪算法进行分析,发现它们都忽略了道路的宽度信息。考虑到道路宽度和铲运机的几何尺寸,建立了铲运机-道路模型。在该模型的基础上,提出了一种新的基于道路边界约束求解最优铰接角的方法... 为了解决地下铲运机的路径跟踪控制问题,对现有的跟踪算法进行分析,发现它们都忽略了道路的宽度信息。考虑到道路宽度和铲运机的几何尺寸,建立了铲运机-道路模型。在该模型的基础上,提出了一种新的基于道路边界约束求解最优铰接角的方法,并使用PID控制器使铲运机达到最优铰接角,组成了一个完整的铲运机转向控制器。除却PID参数外,该控制器没有需要主观选择的参数,避免了传统控制器中预瞄距离等参数的主观选择对跟踪效果的影响。为了验证控制器的有效性,使用铲运机的动力学模型作为仿真对象,通过Simulink平台对控制算法进行测试。结果表明,该控制算法可以使铲运机很好的行驶在道路范围内,并且在不同路况下都有着满意的跟踪效果,证明了控制器的有效性。 展开更多
关键词 地下铲运机 动力学模型 铲运机-道路模型 路径跟踪 最优铰接角 PID控制
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科林气化炉粗渣系统稳定运行探讨
7
作者 杨杨 雷尚敏 +2 位作者 马腾 李云 吴盟 《山东化工》 2026年第3期188-191,共4页
本文主要探讨了科林气化炉粗渣系统稳定运行的制约因素,包括捞渣机链条松、盖板卷入、捞渣机磨损件的磨损以及灰分含量,并优化了捞渣机技改措施,分析了膨渣现象和处理以及振动筛的优缺点。
关键词 链条松 盖板卷入 链条磨损 刮板磨损 灰分 膨渣处理 振动筛 顺控
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基于数字孪生技术的刮板输送机运行速度控制方法研究
8
作者 汪卫兵 李赖 +3 位作者 赵栓峰 路正雄 贺海涛 李开放 《现代电子技术》 北大核心 2025年第18期151-158,共8页
矿用刮板输送机的运行速度与工作面煤流量不匹配,是导致设备运行效率低、能耗浪费的主要原因之一。为此,提出一种基于数字孪生技术的刮板输送机运行速度控制方法。设计一个由实际刮板输送机、刮板输送机数字孪生模型、孪生数据以及速度... 矿用刮板输送机的运行速度与工作面煤流量不匹配,是导致设备运行效率低、能耗浪费的主要原因之一。为此,提出一种基于数字孪生技术的刮板输送机运行速度控制方法。设计一个由实际刮板输送机、刮板输送机数字孪生模型、孪生数据以及速度控制策略组成的运行速度控制框架,并结合采煤工作双向割煤工艺,对刮板输送机工况进行分析研究,实时模拟刮板输送机的运行状态。根据预测的负载智能调控刮板输送机的运行速度和变速时间,从而实现对刮板输送机的智能控制。与榆家梁煤矿43101综采工作面采集的数据进行实验对比,结果表明,与传统的定速控制方法相比,采用基于数字孪生技术的刮板输送机速度控制方法可以使刮板输送机的装载率提高18.5%,能耗降低10.83%。 展开更多
关键词 数字孪生技术 刮板输送机 运行速度控制 智能调速 粗糙径向基神经网络 负载预测 能耗优化
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基于ISOA的刮板输送机模糊PID速度控制器
9
作者 闫向彤 张健 《计算机与数字工程》 2025年第5期1464-1469,1514,共7页
为了解决刮板输送机长时间高速运转造成的能源浪费问题,设计基于改进海鸥优化算法(ISOA)的模糊PID控制器对刮板输送机进行调速。首先,使用精英反向学习策略初始化海鸥种群,引入Levy飞行策略对海鸥攻击过程进行扰动,在攻击位置更新后使... 为了解决刮板输送机长时间高速运转造成的能源浪费问题,设计基于改进海鸥优化算法(ISOA)的模糊PID控制器对刮板输送机进行调速。首先,使用精英反向学习策略初始化海鸥种群,引入Levy飞行策略对海鸥攻击过程进行扰动,在攻击位置更新后使用反向学习策略提高海鸥优化算法后期种群多样性和收敛精度;然后,使用改进的海鸥优化算法对模糊PID控制器量化因子、比例因子以及PID控制器初始比例、微分和积分系数进行寻优,避免传统方式的参数设置不佳。最后,仿真结果表明,相较于其他算法,ISOA寻优能力更佳,其优化的模糊PID控制器控制精度更高,调节时间更短,超调量更小。 展开更多
关键词 刮板输送机 海鸥优化算法 模糊PID控制 精英反向学习 Levy飞行
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基于传感器数据融合算法的煤矿刮板输送机直线度控制方法
10
作者 刘明明 潘国柱 李棚 《黑龙江工业学院学报(综合版)》 2025年第11期112-116,共5页
刮板输送机输送量受物料横截面积与链条运行速度影响,若其无法按额定转速运转或物料堆积厚度不合理,会出现非满负荷运转问题,这会使确定最超前和最滞后推溜点位置困难,增大直线度控制误差。为此提出基于传感器数据融合算法的直线度控制... 刮板输送机输送量受物料横截面积与链条运行速度影响,若其无法按额定转速运转或物料堆积厚度不合理,会出现非满负荷运转问题,这会使确定最超前和最滞后推溜点位置困难,增大直线度控制误差。为此提出基于传感器数据融合算法的直线度控制方法。先在刮板输送机上设置传感器采集数据,利用卡尔曼滤波算法对数据进行筛选校正,削弱噪声干扰与不确定性;再采用自适应加权平均法融合修正后的数据,消除传感器差异。基于融合结果分析运行轨迹,对比不同时间点轨迹图,确定推溜点位置变化并计算直线度误差。接着用PID控制算法依误差计算结果控制,同时用鲸鱼优化算法优化PID控制参数,通过调整链条速度和物料横截面积,保障输送机满负荷运转。实验表明,该方法直线度误差计算精度高,能精准控制煤矿刮板输送机直线度,有效解决非满负荷运转带来的控制难题。 展开更多
关键词 刮板输送机 直线度 传感器数据融合 卡尔曼滤波算法 PID控制
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基于电流法的刮板输送机链条张紧自动控制研究 被引量:2
11
作者 刘来 《能源与节能》 2025年第3期330-332,共3页
刮板输送机的连续运转对煤矿生产具有重要影响。针对刮板输送机链条因开采环境恶劣、磨损程度高、连续运行等因素发生的卡链、断链、掉链等情况,提出了基于电流法的刮板输送机链条张紧自动控制方法,根据强迫扭转振动会带动电机电流波动... 刮板输送机的连续运转对煤矿生产具有重要影响。针对刮板输送机链条因开采环境恶劣、磨损程度高、连续运行等因素发生的卡链、断链、掉链等情况,提出了基于电流法的刮板输送机链条张紧自动控制方法,根据强迫扭转振动会带动电机电流波动的原理进行仿真模拟与实验验证,分析输送机溜槽在链条张紧力较小和较大情况下的电流波形图和频谱图,为解决刮板输送机链条故障提出有效解决思路,降低故障风险,保障输送机平稳持续运行。 展开更多
关键词 电流法 刮板输送机 链条 自动控制
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煤矿刮板输送机启动方式改造研究及应用 被引量:1
12
作者 王小敏 《煤炭科技》 2025年第2期28-31,35,共5页
煤矿刮板输送机采用变频器启动,变频器放置在胶带巷进风口,使用环境好,可以实现远程控制,事故率低、维修简单、成本低。分别对刮板输送机的CST控制系统和变频启动系统进行了研究,并对其各自特性进行了比较分析,制定了合理的改造方案,为... 煤矿刮板输送机采用变频器启动,变频器放置在胶带巷进风口,使用环境好,可以实现远程控制,事故率低、维修简单、成本低。分别对刮板输送机的CST控制系统和变频启动系统进行了研究,并对其各自特性进行了比较分析,制定了合理的改造方案,为CST控制系统改造变频器启动提供了技术支持,并进一步优化了变频启动控制系统,该方案也为高压变频器的推广应用提供了技术指导。 展开更多
关键词 煤矿 刮板输送机 CST控制系统 变频启动系统 改造
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刮板链拆装装置C#上位机控制系统设计
13
作者 王子恺 周好斌 +2 位作者 原长锁 鞠晨 李超 《机械研究与应用》 2025年第1期103-105,共3页
针对刮板链维修存在的专用拆装设备少、工作量大、劳动强度高、效率低且安全性差等问题,开展了刮板链拆装功能控制系统的C#上位机设计研究。该文通过Visual Studio 2022开发平台、Net Framework 4.8框架和MySQL数据库技术,完成了上位机... 针对刮板链维修存在的专用拆装设备少、工作量大、劳动强度高、效率低且安全性差等问题,开展了刮板链拆装功能控制系统的C#上位机设计研究。该文通过Visual Studio 2022开发平台、Net Framework 4.8框架和MySQL数据库技术,完成了上位机控制软件的设计与开发工作。该控制系统方案不仅分析了刮板链条关键机械结构,阐述了系统控制方案,还说明了电机等驱动器的硬件选型,通过硬件和软件设计对刮板链拆装过程中各部件动作进行精确控制,从而满足生产线连续自动运行要求。 展开更多
关键词 刮板链 C# 上位机 控制系统
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污水厂沉淀池刮泥机调控稳定系统研究
14
作者 张逸帆 尚博 李永泽 《中国高新科技》 2025年第12期73-75,共3页
刮泥机是污水厂沉淀池的重要设备,但其行走稳定性存在困难,需要加强调控,以提高泥水分离效果,降低设备损耗。文章采用激光检测器对刮泥机行驶角度误差进行检测纠偏调控,采用泥浆压力传感器对沉淀池底部污泥阻力进行检测,实时为桁车主动... 刮泥机是污水厂沉淀池的重要设备,但其行走稳定性存在困难,需要加强调控,以提高泥水分离效果,降低设备损耗。文章采用激光检测器对刮泥机行驶角度误差进行检测纠偏调控,采用泥浆压力传感器对沉淀池底部污泥阻力进行检测,实时为桁车主动轮提供校正。研究表明,安装激光检测与泥浆压力传感器的工况条件下,刮泥机的行走速度更加平稳,耗电量有效降低。未安装检测器与传感器的条件下,行走速度波动较大。此技术可为污水厂沉淀池刮泥机稳定运行提供新型调控思路。 展开更多
关键词 污水厂 沉淀池 刮泥机 调控
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永磁电机半直驱刮板输送机机-电耦合动力学行为 被引量:3
15
作者 葛世荣 舒子龙 +3 位作者 鲍久圣 王世博 王小龙 张磊 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期65-80,共16页
针对刮板输送机传统异步电机驱动系统传动效率低、工作能耗高以及永磁直驱系统径向尺寸大难以适应综采工作面安装空间及过载工况等问题,设计了一种新型永磁电机半直驱系统,利用MATLAB/Simulink仿真软件与台架试验研究了永磁半直驱刮板... 针对刮板输送机传统异步电机驱动系统传动效率低、工作能耗高以及永磁直驱系统径向尺寸大难以适应综采工作面安装空间及过载工况等问题,设计了一种新型永磁电机半直驱系统,利用MATLAB/Simulink仿真软件与台架试验研究了永磁半直驱刮板输送机的机-电耦合动力学行为。首先,基于永磁电机驱动技术,以SGZ1000/2000型刮板输送机为例,设计了一种永磁电机半直驱系统,并完成了驱动系统关键参数设计。其次,推导齿轮传动系统动力学模型,基于状态空间方程建模法搭建永磁电机半直驱刮板输送机的机-电耦合动力学仿真模型,通过仿真试验研究了永磁电机半直驱刮板输送机在多种工况下的机-电耦合动力学行为;结果表明:永磁电机半直驱系统在空载启动定常落煤、非定常落煤以及故障后满载启动3种工况下,能够实现零速重载运行、输出转速与电磁转矩的快速响应以及动态调节;在启动瞬间与负载突变下,链条速度、加速度与张力会发生明显波动,其中:在机头与机尾链轮处的波动峰值最大;随着链条传递波动峰值会发生衰减,距离机头与机尾链轮越远,波动峰值越小。再次,利用永磁电机半直驱系统试验台,开展空载启动落煤与满载启动模拟试验,得到了永磁电机半直驱系统的动态特性,试验结果与机-电耦合动力学模型的仿真结果基本一致。最后,基于台架试验性能参数,通过对比永磁电机半直驱系统与传统异步电机驱动系统的驱动性能后得到:永磁电机半直驱系统在全负载点的驱动效率均优于传统异步电机驱动系统,至少提升了16.3%以上,可显著提高矿山运输装备的节电率,有助于推进矿山朝着绿色低碳方向发展。 展开更多
关键词 刮板输送机 永磁电机半直驱 齿轮传动 矢量控制 机-电耦合动力学
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基于现代技术的井下刮板机创新设计与研究
16
作者 王宁宁 冯海涛 《现代制造技术与装备》 2025年第3期17-19,共3页
基于现代技术对井下刮板机展开创新设计和研究,并针对关键系统提出设计方案。设计智能控制系统以提高自动化水平,设计实时监测系统以加强设备运行的安全稳定性,设计高效节能动力系统以优化能源利用效率。基于此,创新设计刮板机总体结构... 基于现代技术对井下刮板机展开创新设计和研究,并针对关键系统提出设计方案。设计智能控制系统以提高自动化水平,设计实时监测系统以加强设备运行的安全稳定性,设计高效节能动力系统以优化能源利用效率。基于此,创新设计刮板机总体结构及链条与链轮系统、机头机尾、溜子等重要部件,显著提升设备的可靠性和工作效率。 展开更多
关键词 井下刮板机 智能控制 实时监测 结构优化
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基于PLC的煤矿刮板输送机自动化控制系统设计 被引量:1
17
作者 李腾 李朋浩 +2 位作者 赵一兵 刘庆民 宋卫东 《自动化应用》 2025年第7期64-66,71,共4页
由于煤矿生产对安全性与效率性的高要求,为了提升煤矿刮板输送机的自动化控制水平,提出基于PLC的煤矿刮板输送机自动化控制系统设计。选用SIMATIC S7-1500 PLC为核心,结合以太网架构,设计系统硬件结构。集成实时监测功能,利用高精度传... 由于煤矿生产对安全性与效率性的高要求,为了提升煤矿刮板输送机的自动化控制水平,提出基于PLC的煤矿刮板输送机自动化控制系统设计。选用SIMATIC S7-1500 PLC为核心,结合以太网架构,设计系统硬件结构。集成实时监测功能,利用高精度传感器对关键参数进行监测,预防故障并优化煤流管理。引入智能调速机制,使PLC能根据实时数据智能调整输送机速度,平衡节能降耗与高效运输的需求。同时,预设控制逻辑,实现刮板输送机启停状态的自动管理。测试结果表明,设计系统能够在各项关键控制场景中实现远超标准的快速响应,运行高效、稳定且可靠,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 可编程逻辑控制器 煤矿 刮板输送机 实时监测 自动化控制
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刮板输送机直线度控制系统设计及验证
18
作者 魏智明 《凿岩机械气动工具》 2025年第1期7-9,共3页
文章阐述了刮板输送机直线度控制过程,并结合最大熵卡尔曼滤波(maximum correntropy kalman filter,MCKF)算法提高直线度控制精度。采用MATLAB软件,仿真分析刮板输送机的直线度控制过程,得出高斯噪声条件下,刮板输送机的直线度误差在36... 文章阐述了刮板输送机直线度控制过程,并结合最大熵卡尔曼滤波(maximum correntropy kalman filter,MCKF)算法提高直线度控制精度。采用MATLAB软件,仿真分析刮板输送机的直线度控制过程,得出高斯噪声条件下,刮板输送机的直线度误差在36 mm基准值上下波动;非高斯噪声条件下,刮板输送机的直线度误差在46 mm基准值上下波动。通过实验可知,在推移三次刮板输送机后,直线度误差降至98 mm,证明其具备良好的直线度控制效果。 展开更多
关键词 刮板运输机 直线度控制系统 MCKF算法
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基于PLC的矩形二沉池链板式刮泥机控制系统设计
19
作者 黄亚球 王鹏 +2 位作者 彭彩霞 余梓敬 王宁 《机电工程技术》 2025年第17期180-186,共7页
传统链板式刮泥机控制系统无法实时有效地监测位于水下的链条和刮板的运行状态,链条和刮板出现故障或超负荷运行时控制系统无法及时进行报警提示,链板式刮泥机运行异常时无法得到及时有效的处理,导致设备严重损坏、出水水质超标。针对... 传统链板式刮泥机控制系统无法实时有效地监测位于水下的链条和刮板的运行状态,链条和刮板出现故障或超负荷运行时控制系统无法及时进行报警提示,链板式刮泥机运行异常时无法得到及时有效的处理,导致设备严重损坏、出水水质超标。针对上述问题设计了一套以PLC为控制平台的链板式刮泥机自动控制系统,该PLC控制系统既可以实现链板式刮泥机设备全自动运行,又可以通过触摸屏人机交互实时监测链条、刮板的各类型异常状态和运行超负荷等情况,及时进行相应的故障报警,并实时传输至污水处理厂中央控制系统,提醒操作运营人员及时进行相应的故障处理。试验结果表明:采用PLC控制系统后,链板式刮泥机设备巡检强度从6次/d降低至2次/d,设备大修频次从3次/a降低至1次/a,设备巡检强度和大修频次均大幅降低66.7%,实现污水处理厂运营降本增效目标。 展开更多
关键词 链板式刮泥机 PLC 控制系统 实时监测 故障报警 降本增效
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综采工作面推进精确控制研究与试验
20
作者 何勇华 《煤矿机械》 2025年第12期41-46,共6页
综采工作面电液控制系统是煤炭高效安全开采的核心装备,但当前应用存在关键瓶颈:液压支架组间协同精度不足、推移油缸响应有时间滞后,尤其在矸石断层、底板积煤等复杂地质环境中,系统对动态工况的自适应能力欠缺,严重制约开采效率与安... 综采工作面电液控制系统是煤炭高效安全开采的核心装备,但当前应用存在关键瓶颈:液压支架组间协同精度不足、推移油缸响应有时间滞后,尤其在矸石断层、底板积煤等复杂地质环境中,系统对动态工况的自适应能力欠缺,严重制约开采效率与安全性。针对这些问题,提出融合智能传感器网络与混合控制算法的精确控制策略,构建面向单体与群组液压支架的电液控制3级感知-决策-执行架构:以智能传感器网络实时精准感知地质工况与设备状态,以混合控制算法完成多参数协同决策,通过执行单元动态调整电液控制参数,形成工况-决策-控制的闭环响应机制。现场试验表明,该策略可有效解决多缸并行控制的时滞效应与协同优化难题:推移电磁阀控制中,液压支架群同步误差稳定在40 mm以内,支架动作协同性显著提升;系统在非均质围岩及复杂地质条件下的自适应调节能力大幅增强,突破传统控制方法在动态工况下的适配瓶颈,为综采工作面复杂环境高效开采提供了技术支撑。 展开更多
关键词 工作面精确推进 移架 推溜 复合控制 多缸协同
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