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基于嵌入式技术的采煤机调速控制装置研究

引言目前,采煤机主要采用变频调速技术针对不同的结构工况进行调节,该调节方案主要是用1台变频器对采煤机的2台牵引电机进行控制,在实际工作的过程中变频器很难对各牵引电机的实际工作状态进行监测,导致其难以进行精确的变频调速,而且在工作中主要采用了恒转矩的控制方式,造成采煤机动力的浪费,因此需要对采煤机的调速控制系统进行重新开发。1采煤机调速特性的研究采煤机在进行落煤作业时主要依靠牵引系统驱动截割机构进行运动,因此驱动系统所提供的牵引动力必须要能克服采煤机在运行过程中的运行阻力。在运行过程中的阻力主要包括采煤机与输送机间的摩擦阻力、采煤机在执行截割作业时的截割阻力、采煤机在输送机上滑动时下滑的重力。因此为了确保采煤机的正常工作,必须要确保驱动电机所提供的牵引力能够满足采煤机在工作时的驱动力和截割阻力的要求。采煤机所允许的最大的牵引力的包络线即时此采煤机的调速的特性[1],如图1所示。采煤机所具备的调速特性需根据其牵引力的变化范围可分为两...  (本文共2页) 阅读全文>>

河北工程大学
河北工程大学

基于嵌入式技术的电磁调速采煤机控制装置研究

随着科学技术的进步,天然气、石油、核动力以及水力均在科技前进的步伐中获得了巨大的发展,在众多的能源种类中,煤炭依然占据着我国第一能源的绝对地位。传统的煤炭采集措施已经与时代严重脱轨,无法满足新时期人民的大量需求。通过大量中外文献资料调研可知,电磁调速电牵引采煤机采用一体电动机,且集成度非常高的控制部分,大大减少了控制部分的空间;与此同时,统一的电压使得电磁调速电牵引采煤机几乎忽略了变压器的空间,因此可以适当加大采煤机的截割功率以及过煤空间。使得薄煤层条件下的采煤机的研发与使用变得异常简单。电磁调速电牵引采煤机的发展与应用将直接影响到煤炭资源的实际开采情况。本课题立足于电磁调速电牵引采煤机的发展趋势,在研究的同时努力寻找创新点,经过大量文献资料对比与分析,本课题设计出了一个相对比较先进的电磁调速电牵引采煤机控制装置。本课题设计的电磁调速电牵引采煤机是建立在目前比较先进的嵌入式技术的基础上,即在STM32F103平台上构建了电磁调速...  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

《矿业装备》2019年01期
矿业装备

关于采煤机电机运行过程主要故障分析

□李岩大同煤矿轩岗煤电有限责任公司随着国家对煤矿的大量开采,采煤机被广泛应用到了煤矿开采中。由于煤矿开采量较大,采煤机经常处于超长时间作业状态,加之井下环境较为恶劣性,导致采煤机电机经常受到剧烈振动、较大淋雨等因素影响,进而出现了接线柱松动脱落、电机绝缘性降低、轴承损坏、电机烧坏等故障问题,导致采煤机不能正常运行,影响了企业的采煤效率,对井下设备的运行安全也造成严重威胁。因此,有必要对采煤机电机在使用过程中故障问题进行分析。结合现有煤矿中采煤机电机的实际使用情况,开展了电机主要故障问题分析及解决方法探究。由此可知,深入分析电机的各类故障问题,采用科学有效的措施和办法,使电机动机故障率得到降低和故障问题得到有效解决,是提高了煤矿企业的采煤效率、保证了井下作业安全的关键所在,煤矿企业应加强对电机的维护保养和运行状态监控。1采煤机电机结构组成电机作为采煤机上的主要部件,是采煤机进行作业的重要动力来源,用于驱动采煤机进行采煤作业。电机的...  (本文共2页) 阅读全文>>

《内蒙古煤炭经济》2019年03期
内蒙古煤炭经济

综采工作面采煤机故障诊断模型的研究

采煤机故障诊断模型的研究就是对采煤机故障进行分析和判断。构建采煤机故障诊断模型,首先要进行采煤机故障诊断基础信息的整理,同时为采煤机故障诊断推理工作做铺垫[1-3]。本文主要研究采煤机常见故障及特征,提出基于本体方法的采煤机故障处理手段,为完成采煤机故障诊断本体知识库奠定基础[4-5]。1采煤机故障分析采煤机是机械化采煤作业的主要设备,其功能主要是落煤和装煤。采煤机由截割部、牵引部、电气控制箱、附属装置等组成。图1是采煤机的结构示意图。图1采煤机结构示意图煤矿企业保存大量采煤机故障维修报告,其中的故障信息可以为解决相似故障提供线索。本文根据2014年至2018年某煤矿设备管理中心采煤机故障追查报告,对JOY采煤机故障进行全面统计分析,并按照典型故障部位,总结采煤机的常见故障,具体见表1、表2、表3。对采煤机故障诊断知识建模方案的选择、采煤机故障诊断本体库的构建及推理都基于表中的内容。(1)截割部故障。表1采煤机截割部故障现象及原...  (本文共2页) 阅读全文>>

《机械管理开发》2019年04期
机械管理开发

采煤机自动调高关键技术的研究

引言采煤机作为提高集约化采煤效率、降低煤矿重大意外事故、改善工作面劳动条件的关键技术设备,其作为“三机联动”的一项重要协调控制技术,实现采煤机自动调高及其有关技术研究对于实现“三机联动”控制起到至关重要作用,目前对于采煤机自动调高及其有关技术研究仍然没有有效的解决方法[1-2]。只有少数采煤机带有记忆截割功能可实现自动调高,其余广泛使用的采煤机仍然是通过手动调高控制。基于记忆截割的采煤机自动调高控制技术是一种适用于变化慢、无断层的厚重煤层工作层面,其作为一种实用且有效的关键技术,解决了采煤机自动调高前必须自动识别的困难,减轻了人工作业强度。1采煤机控制调高机构及其组成调高机构作为采煤的一个重要组成,其可以在煤层高度一定范围内通过调节滚筒高度适应任何变化,最终达到采煤最佳效果。目前基于记忆截割控制技术的自动调高控制由控制器自动控制采煤机调高机高度,实现自动化识别当前煤层界面截割模式和滚筒调高等控制。如图1所示为基于记忆截割控制技术...  (本文共3页) 阅读全文>>

《机电工程技术》2019年04期
机电工程技术

采煤机自动调高系统研究

0前言在采矿机械设备中,采煤机作为主要功能设备,集成了机械系统与电气系统,当然还有液压系统。在采煤机工作的过程中煤层的厚度会发生相应的变化,此时采煤机的滚筒工作状况也应该相应地变化以适应生产的需求,于是就需要相关的调高机构进行调节,然而一般的采煤机都是通过液压系统来实现相关机构的活动。其中的调节机构一般都能视为采煤机中的重要核心部位,此处的调节机构在对采煤机的稳定性产生较大的影响的同时还会对采煤机的工作效率产生影响[1]。所以采煤机的高度自动调节系统的设计与使用不可或缺。本文首先对采煤机的各个高度调节系统的优点进行分析,然后针对性地进行自动调节系统的液压系统进行分析;之后对调高系统的工作原理以及机构组成进行分析;最后针对实际的使用状况进行应用分析。1采煤机自动调高在煤矿生产中的作用在采煤机工作的井下环境复杂而且恶劣,采煤机的工作过程也充满了噪音,这就严重影响了工人的工作状态,采煤机的相关工作人员很难对采煤机的实际使用状况以及顶板...  (本文共3页) 阅读全文>>

《电子技术与软件工程》2019年11期
电子技术与软件工程

采煤机自动调高系统的特点及应用

文章主要对采煤机自动调高系统及其应用情况进行了分析,希望能够为促进我国矿业的持续发展提供一定裨益。几十年来,我国煤炭事业蓬勃发展,煤矿开发程度不断加深,同时,煤矿资源越来越少,煤矿开采环境也越来越恶劣,因此也逐渐提高了对煤矿生产设备的要求。采煤机是煤矿开采过程中不可或缺的重要机械设备,其主要由机械系统、电气系统以及液压系统等部分组成。采煤机实际进行煤矿开采的时候,滚筒需要随着煤层厚度的变化而发生改变,这就要求采煤机必须要有高精准度的调高机构。普通采煤机文/武行宇中,是由液压系统为调高机构提供动力的。采煤机中,调高机构占据着核心地位,调高机构的性能对采煤机的稳定性产生着明显的影响,还在一定程度上影响着煤矿开采效率。基于这样的原因,必须加强对采煤机自动化调高系统的应用,充分发挥采煤机自动化调高系统的优势,促进煤矿开采效率的提高。1采煤机自动调高系统研究1.1系统简介采煤机中主要应用滚筒调高机构,作用是在采煤机工作的时候对采煤机的高度...  (本文共2页) 阅读全文>>