單繩纏繞式礦井提升機(jī)斗車行程與速度的監(jiān)控.pdf

1、礦井提升機(jī)是礦山生產(chǎn)的重要設(shè)備，主要承擔(dān)運(yùn)輸?shù)V石、設(shè)備、人員的重要工作。提升機(jī)能否高效、穩(wěn)定的運(yùn)行，直接關(guān)系到礦山企業(yè)的生產(chǎn)效益。提升機(jī)行程監(jiān)測(cè)和速度控制對(duì)提升機(jī)運(yùn)行性能影響重大，提高提升機(jī)行程監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和速度控制的精準(zhǔn)性，使其高效穩(wěn)定運(yùn)行，具有重大的實(shí)際工程意義。
　　本文以湘潭錳礦所使用的單繩纏繞式礦井提升機(jī)為研究對(duì)象，在深入分析其行程監(jiān)測(cè)和速度控制原理的基礎(chǔ)上，對(duì)行程計(jì)算模型和按行程給定下S形曲線的速度給定方式進(jìn)行優(yōu)化。在

2、速度調(diào)節(jié)上，采用模糊PID控制技術(shù)來(lái)控制提升機(jī)的斗車速度，設(shè)計(jì)了斗車行程與速度的監(jiān)控系統(tǒng)。文章的主要研究的內(nèi)容如下：
　　1.建立了新的行程計(jì)算模型和速度給定方式。在對(duì)單繩纏繞式礦井提升機(jī)工作原理分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)提升機(jī)的行程監(jiān)測(cè)原理和速度給定方式，結(jié)合鋼絲繩在纏繞過(guò)程中滾筒直徑的變化規(guī)律，提出在線實(shí)時(shí)修正滾筒直徑參數(shù)的行程計(jì)算模型，并且利用MATLAB SIMULINK仿真模塊將其與原有的行程計(jì)算模型進(jìn)行仿真對(duì)比，仿真結(jié)果驗(yàn)證了

3、新的計(jì)算模型行程計(jì)算更加準(zhǔn)確。利用曲線擬合的方法得到行程與速度的多項(xiàng)式函數(shù)計(jì)算關(guān)系，避開復(fù)雜隱函數(shù)迭代運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)按行程給定的S形曲線速度給定方式的優(yōu)化，使其可以直接在PLC中編程實(shí)現(xiàn)。
　　2.設(shè)計(jì)了提升機(jī)斗車速度模糊PID控制器。依據(jù)提升機(jī)斗車速度控制系統(tǒng)和模糊PID控制技術(shù)的工作原理，設(shè)計(jì)了二輸入三輸出的模糊控制器，能夠根據(jù)速度偏差和偏差變化率在線調(diào)整PID控制器參數(shù)，實(shí)現(xiàn)斗車速度的模糊PID控制。利用MATLAB SIMUL

4、INK仿真模塊，將斗車速度模糊PID控制器與傳統(tǒng)的PID控制器進(jìn)行仿真分析，仿真結(jié)果表明斗車速度模糊PID控制器在提升機(jī)這類非線性、時(shí)滯性的速度控制系統(tǒng)中控制效果更好。
　　3.單繩纏繞式礦井提升機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。提升機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)主要由主模塊、提升機(jī)行程計(jì)算模塊、提升機(jī)速度給定模塊、提升機(jī)斗車速度模糊PID控制模塊四個(gè)部分組成。單繩纏繞式礦井提升機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)提升機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。根據(jù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)運(yùn)行調(diào)試結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的