基于变频驱动的刮板输送机智能控制系统研究李梦祺,武佐文(山西汾西矿业集团正文煤业,山西孝义032300)摘要:为降低刮板输送机运行能耗、提升利用效率,基于变频控制、传感器检测技术以及模糊控制构建智能控制系统。对智能控制系统整体架构进行分析,并重点探讨链速智能调节控制方式。经现场应用后,该智能控制系统运行平稳,可实现刮板输送机运行参数实时检测、故障预警,而且可依据现场负载变化调节链速,减少磨损及能耗;构建的智能控制系统可在一定程度上提升采面煤炭生产效率。关键词:刮板输送机;变频控制;智能控制;速度调节中图分类号:TD528+.3文献标识码:A文章编号:1003-773X(2023)06-0164-020引言刮板输送机是采掘作业面主要运输设备,具备有操作灵活、控制方便、连续运输等优点,在煤矿井下发挥显著作用[1]。现阶段刮板输送机采用的驱动方式多为“组合开关+电机+减速器”或“组合开关+液力耦合器+电机+减速器”,无法实时采集减速器、电动机温度等,同时无法实现保护闭锁。煤矿井下环境恶劣、地质条件复杂,刮板输送机运行过程中受诸多不利因素影响,不同程度存在磨损严重、故障发生率高以及电能资源浪费等问题[2-5]。文中就根据以往研究成果,结合山西某矿3505综采工作面刮板输送机现场应用情况,构建基于变频驱动的刮板输送机智能控制系统。1智能控制系统架构1.1整体架构具体构建的刮板输送机智能控制系统架构主要设备组成包括有高压变频设备、智能监控设备等。刮板输送机采用的变频器型号为BPJV-2×1250/3.3(见表1),变频器供电采用容量为2500kVA的移动变电站,变频器有2个独立回路,单个回路可拖动功率1250kW以内的电机运行,通过使用一台高压变频器即可对机头、机尾电机的运行控制,实现电机单独启动控制、主从联动控制;变频器内部采用CAN总线通信方式,两个回路间可动态调整输出,实现运行及功率动态平衡。智能监控包括有地面云服务器、操作箱(型号CXJ127S)、数据采集箱、链条张紧控制器、煤量检测装置以及各类检测传感器等。操作箱为上位机,通过CAN总线方式与数据采集箱、张紧控制器以及高压变频器等进行通信;通过以太网方式与煤量检测装置通信;地面端云服务通过井下工业以太网环网获取CXJ127S操作箱信息,实现数据采集及处理。1.2智能控制方案1)操作箱采用CAN总线通信方式,实现刮板输送机链条自动张紧。刮板输送机在启动时,通过机尾链条控制器实现链条预张紧,张紧后启动刮板输送机;停机后先停止向变频器...