试验研究andDevelopmentNo.7,2023ManagementMechanical2023年第7期Total243机械管理开发总第243期D0I:10.16525/j.cnki.cn14-1134/th.2023.07.033带式输送机运行过程呈动态优化控制设计及实验研究朱晓倩(晋能控股煤业集团四老沟矿维修中心,山西大同037000)摘要:为解决当前带式输送机在变频调速过程中无法保证设备安全性的问题,在对带式输送机能耗分析的基础上,提出了采用渐消记忆递推最小二乘法对带式输送机的能耗参数进行预测,采用两层结构的动态优化控制器对输送带的带速进行最优化控制,通过构建实验系统的方式验证了动态优化控制的节能效果和安全性。关键词:带式输送机;动态优化控制;渐消记忆递推最小二乘法;带速中图分类号:TD528.1文献标识码:A文章编号:1003-773X(2023)07-0083-030弓引言带式输送机为综采工作面的核心运输设备,随着综采工作面生产能力的提升,带式输送机将朝着长距离、大运量、高运速以及多电机的方向发展。目前,带式输送机控制主要表现的问题为,设备处于恒速的模式运行,并不能够根据实时运量对运输速度进行调整,从而导致在小运量的时候出现严重的电能浪费现象。虽然,当前国内针对上述问题已经开展了系列研究,一定程度上解决了带速不能根据运量实时调整的问题,但是,在控制过程中忽略了自适应控制对输送带动态特性的影响,容易导致输送带出现打滑、断带等事故的发生。基于此将重点开展带输送机运行过程中的动态优化控制,并对所设计的优化控制策略进行实验研究。具体阐述如下。1带式输送机能耗分析所研究带式输送机为钢绳芯类型,其主要结构如图1所示。如图1所示,所研究带式输送机为三电机驱动的双滚筒类型。在实际运输过程中,带式输送机所承受的阻力包括有主要阻力的压陷阻力、托辊运行阻力、皮带弯曲阻力、物料损耗阻力、倾斜阻力、附加阻力的物料与皮带之间的摩擦力、输送带与滚筒处的弯曲阻力、输送带与导料槽之间的摩擦阻力以及特种阻力等[-2]。考虑到带式输送机的实际能耗与其工作的环境和设备的运行状态相关。为了准确掌握带式输送机的能耗情况,本文将采用MATLAB软件对两个不同工况下的能耗进行分析。得出带式输送机的能耗P计算4β1一机头;2一机尾;3一张紧装置;4一上行段托辊;5一下行段托辊图1带式输送机结构示意图如式(1)所示:2P=0,ut?+02u+0(1)V3.6式中:为带式输送机输送带的速度;T为带式输送机的运行时间;01、62、03、04分别为与带式输送机输送带宽度、物料密度、输送带的补偿长度以...