突變工況下滾筒采煤機(jī)截割部機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)自適應(yīng)控制研究.pdf

1、采煤機(jī)的自動(dòng)化、智能化、無人化是實(shí)現(xiàn)煤礦智能化開采，減少礦井事故的關(guān)鍵技術(shù)。采煤機(jī)作為截煤的生產(chǎn)工具，其截割部具有功率大，傳動(dòng)鏈長(zhǎng)，元件多的特點(diǎn)。由于井下復(fù)雜的工作條件，采煤機(jī)截割部負(fù)載具有隨機(jī)性，大波動(dòng)，強(qiáng)沖擊的特點(diǎn)，導(dǎo)致截割部在實(shí)際工作中屬于易損部件。因此本文以實(shí)現(xiàn)高效開采和提高采煤機(jī)在突變工況下的自適應(yīng)能力為目標(biāo)，在研究滾筒運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)采煤機(jī)截割部傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能影響規(guī)律的基礎(chǔ)上，以截割電流為反饋，制定了突變工況下采煤機(jī)的自適應(yīng)降載

2、控制策略，并改進(jìn)了截割電機(jī)控制方法。主要研究?jī)?nèi)容有：
　?、僖訫G300/700雙滾筒采煤機(jī)為研究對(duì)象，建立了采煤機(jī)截割部和牽引部模型。通過截割滾筒負(fù)載耦合截割部和牽引部，得到采煤機(jī)整機(jī)仿真模型，并驗(yàn)證了整機(jī)模型的耦合特性。
　?、诜治隽藵L筒運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)采煤機(jī)截割部機(jī)電性能的影響，得到了采煤機(jī)三種調(diào)速降載控制策略（牽引降載、滾筒轉(zhuǎn)速降載和協(xié)調(diào)降載）。在此基礎(chǔ)上分析了調(diào)速斜率對(duì)采煤機(jī)截割部機(jī)電性能的影響，得到了采煤機(jī)在突變工況下

3、最佳的調(diào)速斜率。
　　③基于截割電機(jī)功率限制以及調(diào)速范圍，制定了采煤機(jī)降載控制策略選定原則；建立了在不同工況下采煤機(jī)調(diào)速目標(biāo)值數(shù)據(jù)庫，得到了截割電流為反饋的采煤機(jī)自適應(yīng)降載控制策略。仿真發(fā)現(xiàn)所制定的控制策略實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)在突變工況下自適應(yīng)降載并提高了采煤生產(chǎn)率。
　?、茚槍?duì)PI控制自適應(yīng)差，跟蹤性差，魯棒性不足，響應(yīng)慢等問題，應(yīng)用模糊PI技術(shù)改善截割電機(jī)的控制效果。仿真結(jié)果表明與PI相比，基于模糊PI控制的截割電機(jī)響應(yīng)速度快，