[发明专利]矿料传送带重力势能回收发电装置的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电装置的控制方法，更确切的说是一种矿料传送带重力势能回收发电装置的控制方法。

背景技术

在矿山开采、矿料的选用和加工时，矿料在自上而下的输送过程中，随着传送带上矿料的增多，矿料本身的重力沿传送带方向上的分力逐渐增大，使传送带拉动滚筒加速旋转，这样就可以将矿料的重力势能通过滚筒驱动发电机进行回收发电。在矿料的重力势能通过滚筒驱动发电机进行回收发电的过程中，由于传送带上矿料数量、传送带速度的变化，需要进行发电过程控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种在矿料传送速度和传送载荷变化时既能满足矿料传送运输要求又具有发电功能、可靠性高、安全性高的矿料传送带重力势能回收发电装置的控制方法。

其技术方案为：一种矿料传送带重力势能回收发电装置的控制方法，所述矿料传送带重力势能回收发电装置包括驱动滚筒、传送带、支承滚柱、发电滚筒、制动器、单向离合器、三相异步电动机、电磁离合器、三相交流发电机、整流器、第二继电器触点、三相并网逆变器和电控单元，其特征在于所述控制方法按照以下步骤进行： 

步骤1、检测转速传感器信号、电压传感器信号、系统开关信号；

步骤2、判断是否需要传送带驱动控制：当电控单元检测到系统开关的触点闭合时，判断为需要进行传送带驱动控制，进行步骤3；否则，当电控单元检测到系统开关的触点未闭合时，判断为需要进行系统制动控制，进行步骤8；

步骤3、传送带驱动控制：电控单元提供制动器线圈高电平，制动器停止制动，同时提供第一继电器电磁线圈高电平，第一继电器电磁线圈通电，第一继电器触点闭合，接通三相异步电动机，再通过第一传动箱带动驱动滚筒转动，从而实现传送带的驱动控制；

步骤4、判断第二传动箱输出轴的转速n是否大于三相异步电动机的停止驱动转速n0: 当电控单元检测到转速传感器的转速n大于停止驱动转速n0时，判断为可以进行势能回收，进行步骤5；否则，当电控单元检测到转速传感器的转速n不大于停止驱动转速n0时，判断为未达到势能回收要求，进行步骤1；

步骤5、势能回收发电控制：电控单元提供第一继电器电磁线圈低电平，第一继电器电磁线圈通电，使第一继电器触点断开，三相异步电动机停止驱动，同时，电控单元提供电磁离合器线圈高电位，电磁离合器接合，三相交流发电机开始发电；

步骤6、判断整流器的输出电压u是否大于允许输出的最低电压u0：当电控单元检测到电压传感器的输出电压u大于允许输出的最低电压u0时，判断为允许电压并网输出，进行步骤7；否则，当电控单元检测到电压传感器的输出电压u不大于允许输出的最低电压u0时，判断为电压未达到输出要求，进行步骤1；

步骤7、电压并网输出控制：电控单元提供第二继电器电磁线圈高电平，第二继电器电磁线圈通电，使第二继电器触点闭合，将三相并网逆变器的三相电压输出至电网，从而实现电压并网输出控制，然后返回步骤1；

步骤8、系统制动控制：电控单元提供制动器线圈低电平，制动器动作，制动驱动滚筒，同时，电控单元提供第一继电器电磁线圈、第二继电器电磁线圈和电磁离合器线圈低电平，从而实现系统制动控制。

为实现上述控制方法的矿料传送带重力势能回收发电装置，包括驱动滚筒、发电滚筒、传送带、支承滚柱、支撑底座、第一传动箱、制动器、单向离合器、三相异步电动机、第二传动箱、电磁离合器、三相交流发电机、整流器、三相并网逆变器和电控系统，其中电控系统包括电控单元、系统开关、蓄电池、转速传感器、电压传感器、第一继电器电磁线圈、第二继电器电磁线圈、制动器线圈和电磁离合器线圈。

所述驱动滚筒用于驱动传送带运转；所述传送带用于运送矿料；所述发电滚筒用于驱动三相交流发电机发电；所述系统开关用于控制系统的驱动或制动状态。

所述电控单元的各信号输入端分别连接有系统开关、转速传感器和电压传感器；所述电控单元的各信号输出端分别连接有第一继电器电磁线圈、第二继电器电磁线圈、制动器线圈和电磁离合器线圈；所述转速传感器安装在第二传动箱输出轴上，用于检测第二传动箱的输出端转速；所述电压传感器的输入端子与整流器的输出端连接，用于检测整流器的输出电压。

所述整流器的三相输入端与三相交流发电机的输出端连接，用于将三相交流发电机输出的三相交流电转换成直流电；第二继电器触点两端分别连接整流器的单相输出端和三相并网逆变器的单相输入端；所述三相并网逆变器的三相输出端与电网连接，用于将整流器输出的直流电转化为和电网同频率同相位的三相电压，并将此电力馈入电网。