基于PLC的AM50掘进机电控系统

本文从掘进机使用可编程控制器（PLC）众多优点出发，介绍了掘进机电控系统的控制系统，以及应用PLC实现这种关系和其它功能的硬件系统和软件功能设计方法。     

基于PLC的AM50掘进机电控系统

本文从掘进机使用可编程控制器(PLC)众多优点出发，介绍了掘进机电控系统的控制关系．以及应用PLC实现这种关系和其它功能的硬件系统和软件功能设计方法。     

基于PLC的掘进机电控系统设计

针对传统的掘进机继电器-接触器控制系统存在可靠性差、故障率高、维护困难、维护费用高的问题,提出了一种基于PLC的掘进机电控系统的设计方案,详细介绍了电控系统的组成、工作原理、系统硬件和软件的设计。     

基于PLC的掘进机电控系统设计

针对传统的掘进机电控系统存在可靠性低、故障率高的问题,设计了一种基于PLC的掘进机电控系统;给出了该系统总体结构,详细介绍了该系统硬件、软件设计及其远程控制的实现。实际应用表明,该系统运行稳定、可靠,保护功能齐全,满足掘进机工作要求。     

悬臂式巷道掘进机电控系统分析及可靠性探讨

1　引言悬臂式巷道掘进机由于具有掘进速度快、巷道成型好、便于与其它设备配置组成综掘作业线等优点,至70年代中后期开始,在我国煤矿井下得到了广泛的应用,并已成为煤矿井下掘进作业的主力军。我国在经过国外掘进机批量引进、技术转让、消化吸收、转化及自行研制等发展阶段后,目前已具有生产轻型、中型、重型等系列掘进机的能力及相应的产品。掘进机电控系统作为整机重要的环节,其设计的先进性和可靠性直接影响着掘进机的性能和使用,直接影响某个机型的生命力。本文首先对掘进机电气控制技术和目前电控系统发展趋势作一介绍,然后对其使用过…     

CANopen协议在煤矿采掘设备电控系统中的应用

介绍了CANopen协议的通信模型和设备结构,分析了CANopen协议在煤矿采掘设备电控系统中的应用方案。该电控系统以专用控制器和嵌入式人机界面作为CANopen通信系统的网络节点,采用CANopen协议实现各节点间的数据传输,以实现多电动机的多种保护、多传感器信息的采集、电动机运行参数的实时显示及远程控制功能。井下工业性试验表明,该控制系统中的CANopen通信系统稳定可靠,未出现任何通信故障,从而降低了整个电控系统的故障率。     

煤矿掘进机电控系统的可靠性设计

简单介绍了煤矿掘进机电控系统的组成,分析了影响掘进机电控系统可靠性的设计因素,如技术安全性、软件可靠性、电磁兼容性、环境适应性等,提出了具体的电控系统可靠性设计方案,为掘进机电控系统高可靠、更安全的应用提供了一定的技术支持。     

可编程序控制器在主井胶带输送机电控系统的应用

介绍采用可编程序控制器对胶带机输送系统进行检测与控制的方法,其具有控制灵活、操作方便、维护简单、运行可靠等特点,完全能满足胶带机各类工艺控制和用户的需求。     

基于Power Panel和PCC的悬臂掘进机新型电控系统设计

分析了掘进机电控系统的功能需求;提出了一种以Power Panel和PCC为控制器的悬臂掘进机新型电控系统的设计方案,详细介绍了该新型电控系统的软、硬件设计和实现方法。该新型电控系统以PCC为下位机、Power Panel为上位机,具备巷道断面自动成形功能、截割臂恒功率自动牵引调速功能、机身位姿自动检测功能、定向掘进功能及全功能遥控,实现了巷道自动截割与定向掘进系统的计算机控制,为悬臂掘进机的自动化和智能化奠定了基础。实际运行结果表明,该系统控制效果良好。     

悬臂式掘进机远程线控系统设计

当前传统的掘进机作业主要依赖掘进机司机位于机身手动操作。一方面,由于巷道掘进工作环境恶劣,瓦斯浓度较高,安全事故频发;另一方面,工作现场的粉尘、机体振动等因素给操作人员的工作带来了很大的困难,导致劳动强度较大,掘进效率难以有效保证。本文以实现悬臂式掘进机远程控制为主要目标,提出车体位姿定位控制策略,进行掘进机截割头空间轨迹测控方法的研究,建立截割臂空间位置参数数学模型,阐述基于PLC(可编程逻辑控制器)控制的掘进机远程线控系统,包括硬件系统和软件系统的设计研究。通过设计掘进机远程线控系统,以期能够长期适用于现场恶劣的采掘环境,让操作人员远离粉尘和现场危险地段,改善操作人员的劳动卫生环境,减少人员伤害事故,提高掘进作业的安全性。     

基于嵌入式软PLC的掘进机控制系统设计

针对现有以普通PLC和专用控制器为核心的煤矿掘进机控制系统存在开发成本高、维护量大、跨平台移植难等问题,设计了一种基于嵌入式软PLC技术的掘进机控制系统,分析了系统的功能需求和实现原理,提出了以嵌入式软PLC为核心的控制系统架构。该系统通过实时操作系统的定制、软PLC运行时系统的移植及驱动组件的开发,实现了掘进机基本逻辑控制、全功能遥控和自动截割功能,可对掘进机状态进行实时监测,通过遥控器实现全功能远程遥控,通过设定断面形状、路径类型、巷道高度、巷道宽度和截割间距等参数实现巷道断面的自动截割成形等。相比于以PLC和专用控制器为核心的控制系统,采用嵌入式软PLC的掘进机控制系统可更好实现掘进机装备的标准统一和系统的组态开发,跨平台移植性好。测试结果证明该系统基本控制功能和遥控操作性能良好,自动截割断面边界最大误差小于10 cm。     

掘进自动截割成形控制系统动态特性分析

提出了基于传递函数模型的掘进自动截割成形控制系统动态特性分析方法,阐述了系统组成及主体结构,得出了系统中每一个基本元件组成环节的传递函数模型。对掘进机截割头水平运动时系统的动态特性进行了仿真实验,结果表明,系统传递函数是由比例、积分和二阶振荡环节组成的开环传递函数,为Ⅰ型系统;设计可调增益Kp=14时,系统输出响应效果较好,无超调,曲线平滑,且上升时间较短,为0.428s,调节时间为0.797s;系统不存在零点,其特征根都在S平面左半平面,具有正的幅值裕量和相位裕量,稳定性较好。对系统进行了现场试验,结果表明截割头垂直截割误差小于40mm,巷道截割断面单边定位精度小于50mm,巷道截割断面重复精度小于20mm。     

悬臂式掘进机器人截割臂建模与二阶滑模控制器设计

根据悬臂式掘进机器人截割工艺和结构特点,建立了截割臂动力学模型.将一种基于有限状态结构的二阶滑模控制扩展到多输入多输出系统中,在无速度观测器的情况下,保证了滑模量及其导数在有限时间收敛到零.算法消弱了传统滑模控制中的抖动问题,提高了控制系统精度.利用提出的多输入多输出二阶滑模控制算法,设计了截割臂控制器.通过仿真和实验,证明了算法的有效性.     

基于数字孪生的煤矿掘进机器人纠偏控制研究

针对复杂巷道环境下掘进机器人自主纠偏控制难题,通过分析掘进机器人偏移原因,明确了掘进机器人纠偏控制功能需求,提出了一种基于数字孪生的煤矿掘进机器人纠偏控制系统,介绍了系统组成;以掘进机器人对中纠偏为例,分析了系统纠偏控制机理,提出了基于双目视觉图像信息的掘进机器人纠偏控制方法,以双目视觉检测的巷道图像为基础数据,通过提取巷道图像特征及分析巷道坐标系与掘进机器人坐标系关系,解算出掘进机器人相对于巷道空间的位姿参数,根据解算结果对掘进机器人进行纠偏控制;构建了掘进机器人及巷道数字模型和定位定向参数数据库,通过虚实映射关系,实现了掘进机器人虚拟远程纠偏控制。实验结果表明,基于数字孪生的煤矿掘进机器人纠偏控制系统在不同工况下均可有效补偿掘进机器人偏航角和偏移距离,纠偏过程可实时显示在监测监控界面,且纠偏路径规划仿真结果与实际工况一致。     

可控硅控制器在电加热系统中的应用

介绍可控硅交流自动调压恒温测量、控制系统。用于控制内加热氧化釜时控温精度高,为稳定提高产品质量创造良好条件,使燃料棒在一定高温高压条件下,对其表面进行均匀氧化。实际运行表明,自动调压恒温控制是充分发挥内加热优越性的一种较好的控制方式。     

自适应模糊-PID控制器在链梯速度控制系统中的应用

链梯速度具有随负载而变化的时变特性,当负载变化时,采用传统的PID控制很难满足要求,为此本文提出了一种基于模糊推理的PID控制器,它利用FUZZY推理,对系统所处的不同状态实现PID参数的在线自适应控制,使系统在任何状态下,都能得到比传统的PID更好的控制效果和更强的鲁棒性,仿真结果也证明了这一点。     

基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统设计

为深入分析无人机电气设备的电子负载性能,实现对传输电子量的合理性监管与控制,设计基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统;利用电气信号发生电路,构建负载网络控制器与以太网模块运行所需的电气设备负载环境,借助PCB监控板建立PLC扩展负载模块与核心监控主机之间的物理连接关系,实现无人机电气设备监测系统的硬件执行环境搭建;在此基础上,通过STM32型单片机移植协议,确定无人机电气设备通信主机的现有组态形式,联合已设定的监控任务有线级条件,实现监测系统的软件执行环境搭建,完成基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统设计;对比实验结果表明,基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统的电子负载量等级更高,阶段性时间内的电子量监控数值也相对更大,能够准确实现无人机电气设备负载监测。     

改进的等效滑模控制器在异步电动机矢量控制系统中的应用

针对异步电动机矢量控制系统常规等效滑模控制存在扰动稳态误差大、抖振大、跟踪快速性差的问题,设计了一种改进的等效滑模控制器。该控制器采用改进的切换控制函数,提高了电动机的动态控制性能。仿真试验结果表明,与传统的PI控制器和常规的等效滑模控制器相比,该控制器能有效降低系统抖振,提高了系统的动态响应速度,增强了系统的鲁棒性。