下運(yùn)帶式輸送機(jī)是煤礦生產(chǎn)中的一種重要的運(yùn)輸設(shè)備，其可靠平穩(wěn)運(yùn)行對(duì)保證礦井正常生產(chǎn)有著重要的意義。大傾角下運(yùn)帶式輸送機(jī)與普通帶式輸送機(jī)相比，除了保證輸送傾角外，在其控制和保護(hù)方面還具有要求：對(duì)于大功率、長(zhǎng)距離的下運(yùn)帶式輸送機(jī)而言，制動(dòng)減速度過大可能會(huì)產(chǎn)生滾料、打滑、飛車等事故。因此，通過可控制動(dòng)裝置將減速度控制在0.1~0.3m/s2.大傾角下運(yùn)帶式輸送機(jī)的電動(dòng)機(jī)通常工作在發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)應(yīng)注意電動(dòng)機(jī)超速問題，以防止發(fā)生嚴(yán)重的“飛車”事故。電機(jī)超速分為2個(gè)級(jí)別，分別稱之為超速I和超速。當(dāng)輸送帶上的載荷超過額定負(fù)載定量時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速增加，此時(shí)停止加載或減載，轉(zhuǎn)速將下降，此稱為超速I;當(dāng)輸送機(jī)嚴(yán)重超載使得電機(jī)轉(zhuǎn)速接近于發(fā)電制動(dòng)臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，此種工況下對(duì)應(yīng)的超速稱為超速，應(yīng)立即停車。

大傾角下運(yùn)帶式輸送機(jī)的帶超速打滑問題。

當(dāng)輸送帶與滾筒間的摩擦系數(shù)降低或超載時(shí)，歐拉摩擦條件破壞，輸送帶和滾筒間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，并且?guī)俑哂隍?qū)動(dòng)滾筒表面線速度，稱之為打滑I，一般如超過額定帶速的10%時(shí)，應(yīng)停止加載或減載。

為滿足對(duì)大傾角下運(yùn)帶式輸送機(jī)的上述控制和保護(hù)要求，本文將對(duì)變頻調(diào)速技術(shù)在下運(yùn)帶式輸送機(jī)的應(yīng)用予以分析研究，同時(shí)綜合盤式制動(dòng)技術(shù)和PLC自動(dòng)控制技術(shù)，對(duì)該種輸送機(jī)的軟起動(dòng)和軟制動(dòng)的系統(tǒng)控制予以分析說明。

系統(tǒng)硬件配置變頻調(diào)速技術(shù)三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速p――電動(dòng)機(jī)定子繞組磁極對(duì)數(shù);s轉(zhuǎn)差率。

變頻器的跟蹤起動(dòng)功能，同時(shí)選擇合適的變頻起動(dòng)曲線，從而保證帶式輸送機(jī)起動(dòng)平穩(wěn)，減小了對(duì)輸送機(jī)的機(jī)械沖擊。

在滿載或重載運(yùn)行狀態(tài)下，松閘時(shí)，輸送帶會(huì)在負(fù)荷作用下加速向下運(yùn)行，按發(fā)電工況起動(dòng)，通過速度傳感器來檢測(cè)帶速和電機(jī)轉(zhuǎn)速，當(dāng)帶速達(dá)到同步帶速或電機(jī)轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速時(shí)，工頻起動(dòng)主電機(jī)。

自動(dòng)工作方式下的起車控制程序框圖如所示。

下運(yùn)帶式輸送機(jī)停車分為2種情況：當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于同步轉(zhuǎn)速時(shí)，屬于電動(dòng)工況下停車。此工況下，發(fā)出停車指令后，直接切除主電機(jī)電源，同時(shí)減小比例閥電流，從而降低制動(dòng)油壓，在盤式制動(dòng)裝置作用下，逐漸減速停車。

當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速時(shí)，屬于發(fā)電工況下停車。此工況下，發(fā)出停車指令后，應(yīng)先減小比例閥電流，降低制動(dòng)油壓控制帶式輸送機(jī)減速，當(dāng)檢測(cè)到電機(jī)轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時(shí)，停主電機(jī)，然后控制制動(dòng)油壓繼續(xù)減小，從而實(shí)現(xiàn)可控停車。

自動(dòng)工作方式下停車控制程序框圖如所示。

結(jié)語采用S7-200PLC，變頻器和KZP盤式制動(dòng)裝置組成的控制系統(tǒng)，可成功實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)任意工況下的軟起動(dòng)、可控停車和低速驗(yàn)帶。從而減小了帶式輸送機(jī)的機(jī)械沖擊，保證了下運(yùn)帶式輸送機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。

控制理論在直流礦井提升機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用擾和系統(tǒng)參數(shù)攝動(dòng)問題。建立了直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，給出了基于理論的調(diào)速控制器設(shè)計(jì)方案，繪制了控制原理框圖，求解了Riccati方程，得到了控制器的傳遞函數(shù)。仿真結(jié)果表明，控制器對(duì)于工況環(huán)境干擾和系統(tǒng)參數(shù)攝動(dòng)具有很強(qiáng)的魯棒性能，系統(tǒng)調(diào)整時(shí)間和調(diào)速率得到了較好的改變。

數(shù)學(xué)模型依賴性強(qiáng)等缺點(diǎn)。本設(shè)計(jì)采用Ha控制理論，較好地解決了系統(tǒng)在外部干擾及本身參數(shù)攝動(dòng)的情況下，電機(jī)平穩(wěn)調(diào)速的問題。

他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型的建立。他勵(lì)直流電機(jī)由電樞和外部電壓源供電的勵(lì)磁線圈組成，可由下面的微分方程表征。其電樞回路電氣數(shù)學(xué)微分方程為即有隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和對(duì)礦山資源需求的高速增長(zhǎng)，礦井提升機(jī)的電控調(diào)速技術(shù)的發(fā)展對(duì)礦井生產(chǎn)效率的提高，具有較為重要的影響。采用直流傳動(dòng)的提升設(shè)備，具有良好的制動(dòng)、啟動(dòng)和調(diào)速性能，可靠性高、維護(hù)方便，能夠在較寬的范圍內(nèi)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。