烘干搅拌输送新闻动态
富通新能源 > 动态 > 烘干搅拌输送新闻动态 > > 详细
大型胶带输送机多驱动控制策略研究
发布时间：2013-06-21 10:42 来源：未知
1、多滚筒、多电机拖动的胶带运输机
随着矿井生产规模向现代化、大型化的发展，对输送机的输送能力、输送长度和驱动功率的要求也大大提高。对于长距离、大运量、高强度大型胶带多采用滚筒、多电机、多点驱动，即在输送机的头部、中部和尾部分别设置多台电动机，形成相距数公里的多滚筒、多台电机拖动同一输送机系统的多电机拖动系统。协调好各台电动机的运行状态，尤其是在输送机起动、制动过程中的各电机状态，是输送机能否正常运行的关键。
具有两个及两个以上驱动滚筒的传动系统称为多滚筒驱动系统，驱动系统有单滚筒传动、双滚筒传动和三滚筒传动，双滚筒驱动有头部双滚筒驱动、布置在空载段任意点上的双滚筒驱动、头、尾双滚筒驱动。三滚筒驱动有头部双滚筒、尾部单滚筒驱动。
图1 (a)中为头部双滚筒驱动， (b)为布置在空载段任意点上的双滚筒驱动， (c)为头、尾双滚筒驱动，d为头部双滚筒、尾部单滚筒驱动。
多滚筒、多电机、多点驱动的输送带优点是降低了输送带的工作张力，对驱动装置的功率和机械强度要求降低，适用面广，有利于安装和维护。在煤矿主斜井胶带输送机的设计中，由于在井筒中部布置多点驱动较困难，常采用在机头的两滚筒、2电机(3电机、4电机)驱动。
这样，就存在多个电机工作时驱动功率平衡的问题，使多电机输出的驱动力、驱动功率和电磁转距接近或平衡，以充分发挥各个电机的能力。同时，输送机经常处于重载起动，过大的起动动态力矩对输送带会产生过大的冲击力，为此必须限制输送机起动时的加速度，《煤炭工业胶带输送机工程设计规范》7.2.1规定：输送机起动平均加速度应控制在0. 1～0.3 m/s2。大型长距离输送机起动加速度宜控制在0.1m/s2以内。另外，由于输送带是非刚性的，即使钢芯输送带也有较大弹性，当受到突加拉力作用时，输送带容易引起抖动，为避免这一现象，对拖动电机的力矩变化率或加速度变化率应有一限制值，因此理想的输送机起动曲线应该是抛物线组合型加速度的S曲线。
成庄矿主斜井胶带输送机采用双滚筒、3电机驱动，自动绞车张紧装置设在机头回程侧，其驱动模型如图2所示。
2、多滚筒驱动控制原则确定
多滚筒驱动采用那种控制原则是一个非常重要的问题，合理的控制原则可以保证输送机系统正常工作、防止驱动滚筒与输送带的滑动、防止输送机系统的共振、减小输送机过程中的电气冲击、弹性振动和机械振动，延长输送机输送带、托辊、减速器，滚筒装置的使用寿命，节省能耗。
根据成庄矿主斜井胶带输送机三台驱动的排列方式确定了以下三种控制策略供选择：
(1)以II驱动的电动机为主驱动，按速度给定，I驱动的1#和2#电动机按速度跟踪，并进行力矩限制。
(2)以I驱动的l#电动机为主驱动，按速度给定，I驱动的2#电动机、II驱动的电动机按速度跟随，没有力矩限制。
(3)以I驱动的1#电动机为主驱动，按速度给定，I驱动的2#电动机按力矩跟踪，Ⅱ驱动的电动机按给定速度的1.1倍跟踪，并进行力矩限制。
3、多滚筒驱动时的牵引能力计算
多滚筒驱动的牵引计算包括各驱动滚筒之间合理分配总的驱动力、牵引系数和总功率分配的问题。
