[发明专利]一种刮板输送机及其自适应调速方法

说明书

本发明提供了一种刮板输送机及其自适应调速方法，获取采煤机运行时在刮板输送机的实时位置值；读取、记录刮板输送机变频器的运行转矩值，通过数据分析得到刮板输送机的空载转矩值和满载转矩值；通过对变频器转矩、速度、采煤机位置的相关运算，模拟出刮板输送机的当前运煤量；根据计算出的运煤量来调节刮板输送机的给定速度；整个调速过程不需要任何辅助传感器的参与，可靠性更高。

技术领域

本发明属于刮板输送机调速控制技术领域，具体涉及一种刮板输送机及其自适应调速方法。

背景技术

在煤矿综采工作面当中，刮板输送机是煤炭经过采煤机开采下来的第一道运输设备。在煤矿开采中应用广泛，每个综采工作面都需要用到这个设备。

刮板输送机一般采用多驱动，至少在刮板输送机的机头和机尾处各有一台驱动电机，总功率根据工作面条件不同各有不同，小的总功率有500kW，较大功率的刮板输送机总功率有的达到4800kW。

随着变频技术的发展，目前大多刮板输送机均已采用变频驱动。变频驱动将启动加速过程延长，消除了启动时的电气冲击和机械冲击。已经得到很多用户认可。虽然刮板输送机变频驱动已经普及化，但是刮板输送机的自动调速运行并没有成熟可靠的应用方案，刮板输送机上有采煤机来回行走，也不方便加装传感器来探测运煤量。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述问题，提供一种基于采煤机位置和变频负载转矩的刮板输送机自适应调速方法。

为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种刮板输送机自适应调速方法：

获取所述采煤机在所述刮板输送机上的位置，根据所述采煤机的实时位置和所述刮板输送机的长度，将所述采煤机位置量化为数值X，X＞0；

通过所述刮板输送机的运行数据确定所述刮板输送机运行时的空载转矩值Tk和满载转矩值Tm；

获取所述刮板输送机的实际负载Ts，计算所述刮板输送机的负载量化值F=（（Ts-Tk）/X）*100；

根据所述刮板输送机的负载量化值F、空载转矩值Tk和满载转矩值Tm计算实际运煤量量化值Y=（F*100）/（Tm-Tk）；

以所述运量量化值Y为调速依据，对所述刮板输送机进行调速。

如上所述的刮板输送机自适应调速方法，以所述运量量化值Y为调速依据，对所述刮板输送机进行调速的方法为：

将所述实际运煤量量化值Y的100%分成n个分段；

确定所述刮板输送机的最大速度Smax和最小速度Smin，将Smax和Smin之间的速度分成n个速度，所述Y的分段数与所述速度的个数对应；

根据所述Y调速，获取所述Y所在的分段，控制所述刮板输送机的输出速度为所述Y所在的分段的对应速度。

如上所述的刮板输送机自适应调速方法，，以所述运量量化值Y为调速依据，对所述刮板输送机进行调速的方法为：

确定所述刮板输送机的最大速度Smax和最小速度Smin,所述刮板输送机的设定速度为Sx = Y×（Smax-Smin）/100 +Smin。

如上所述的刮板输送机自适应调速方法，将所述采煤机位置量化为数值X的方法为，X= A+Ws×(100-A)/Wm，其中，A为设定值，0A100，Ws为采煤机实际位置值，Wm为刮板输送机长度。

如上所述的刮板输送机自适应调速方法，所述Ws位于机尾处时Ws=Wm， X=100；所述Ws位于机头处时Ws=0，X=A。

如上所述的刮板输送机自适应调速方法，所述空载转矩值Tk和满载转矩值Tm为平均单台驱动的转矩值或总转矩值。