煤矿带式输送机综合控制技术的应用分析.pdf
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1、2023年第3 期江西煤炭科技223.煤矿带式输送机综合控制技术的应用分析姜中豪(山西省潞安化工集团五阳煤矿,山西襄垣0 46 2 0 0)摘要:针对五阳煤矿带式输送机控制系统落后,控制精确性差的不足,提出了一种新的带式输送机综合控制技术方案,利用永磁电机直接驱动技术、智能张紧技术、输送带撕裂自动监测技术等实现对输送机系统的优化升级,提升输送机系统在不同运行状态下的可靠性。根据五阳煤矿实际验证表明新的输送机综合控制技术能够将输送机运行时的故障率降低81.8%,将运行时的能耗降低9%,对提升运输经济性和可靠性具有十分重要的意义。关键词:带式输送机;永磁电机;智能张紧中图分类号:TD528+1;T
2、D63+4.1Abstract:In view of the backwardness and poor control accuracy of the belt conveyor control system in Wuyang Colliery,thearticle proposes a new comprehensive control technology scheme for belt conveyors,which utilizes permanent magnet motor directdrive technology,intelligent tensioning techno
3、logy,automatic monitoring technology for conveyor belt tearing,etc.to optimize andupgrade the conveyor system and improve its reliability under different operating conditions.Practical verification shows that thenew comprehensive control technology for conveyors can reduce the failure rate during op
4、eration by 81.8%and reduce energyconsumption by 9%,which is of great significance for improving transportation economy and reliability.Key words:belt conveyor;permanent magnet motor;intelligent tension带式输送机是煤矿的核心物料输送设备,其运行时的稳定性和可靠性直接决定了输送机运行时的状态,输送机工作时主要依靠驱动滚筒驱动输送带运行,输送带是一种具有粘弹性体特性的特殊材料,输送带和驱动滚筒之间的运
5、行要依靠静摩擦力实现可靠驱动,因此在输送机系统中设置有张紧装置,用于控制在不同运行情况下的输送带悬垂度,保证输送带和驱动滚筒之间具有一定的静摩擦力。现有的输送机系统主要是通过异步电机驱动系统运行,在运行过程中需要经过减速器、联轴器等,传动效率低,可靠性差。在使用过程中存在张紧装置反应速度慢、效率低,输送带运行中易出现撕裂等问题,同时由于缺乏统一控制逻辑,导致无法根据煤流情况对其运行系统进行灵活调整,增加了输送机运行时的磨损和功耗。因此,解决以上问题,提升输送机系统运行稳定性和可靠性,已经成为煤炭生产企业迫切需要解决的问题。结合智能化控制技术的发展,本文对一种新的带式输送机综合控制技术方案进行了
6、分析,该文献标识码AApplication Analysis of Comprehensive Control Technology for Coal Mine Belt ConveyorsJiang Zhonghao(Wuyang Colliery,Shanxi Luan Chemical Group,Xiangyuan,Shanxi 046200)技术采用了永磁电机直驱控制方案来替代传统的异步电机组合驱动方案,在提高驱动效率的情况下降低了运行功耗,采用了智能张紧技术,实现了输送机运行过程中输送带张力的自动调节,提高了输送带运行时的安全性;采用输送带撕裂自动检测技术,实现了对输送带撕裂的智能
7、监控和报警,提高了运行安全性。1永磁电机张紧驱动系统永磁电机是一种以磁场为媒介,实现机械能和电磁能相互转换的装置,具有结构紧凑、可靠性好的优点。由于采用了永磁体材料,因此在电机运转过程中只有较少的能量消耗,而且由于永磁电机运行时的功率因数高,在启动和运行过程中无需从电网获取无功电流,因此能够显著降低对煤矿电网的冲击,提高电网稳定性。传统输送机系统在运行时,其动力是由异步电机通过软起动装置、液力耦合器、变频器、减速器、联轴器,最后再传递到驱动滚筒,实现对输送机系统运行的控制,满足正常驱动需求,传递范围文章编号:10 0 6-2 57 2(2 0 2 3)0 3-0 2 2 3-0 3224大、结
8、构复杂,可靠性较低。由于永磁电机的运行特性,仅需要电机+联轴器的方式即可满足对驱动滚筒的传动需求,这不仅减少了驱动系统的设备数量,而且有效地提升了传动效率和可靠性,永磁电机运行特性对比如图1(a)所示。由此可知,永磁电机驱动方式在传动效率、系统可靠性、运行平稳性等方面均优于一般电机驱动模式2 。由于输送带的黏弹性特性,导致在运行过程中易出现松弛现象,传统的液压张紧装置在实际使用过程中存在着反应速度慢、张力调节精度差的不足,难以满足快速、精确调节的需求,因此本文提出了一种新的基于永磁电机的智能张紧装置,其整体结构如图1(b)所示。平稳启动异步电机+变频器传动效率高永磁同步电机+变频器系统使用寿命
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