基于总线技术和模糊理论的井下皮带运输监控系统研究

来源 :河北工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xialin1983922
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目前煤矿大多采用多种装置对胶带输送机进行监控与保护,但由于各装置问相互独立,不能对检测信息进行综合判断,出现误报,从而造成输送机不应有的停机,对煤炭生产效率和矿井经济指标有很大的影响。因此,本文从提高皮带运输监控系统的自动化水平出发,结合CAN总线通讯技术和智能控制理论,将模糊理论应用到皮带驱动电机的调速装置中,并同时将语音通讯与系统监控相结合,建立一套基于CAN总线和嵌入式系统的煤矿皮带运输监控系统,解决现有的集散控制中对控制器要求高的问题,实现对皮带运输系统设备的实时运行控制、故障检测、信息共享和语音通讯的功能。   现有大多数皮带调速一般采用交流变频调速,虽然目前能够满足煤矿的需求,但是随着矿井自动化水平的提升,需进一步减小转矩脉动和电机启动电流等的影响,提高调速系统的响应性和鲁棒性,所以本文将智能控制理论与嵌入式系统结合。但由于电机调速系统具有非线性、强耦合以及时变的特点,很难建立数学模型,而模糊控制不用建立数学模型,根据实际系统的输入输出结果,参考现场运行条件就可对系统进行实时控制,因此本文建立了基于模糊理论的电机调速模糊控制器,并在MATLAB/simulink软件中进行仿真,通过PI控制与模糊控制系统的速度曲线比较,验证了模糊控制器的准确性、稳定性和抗干扰性。同时该系统兼有嵌入式控制通用性好、可靠性高和总线技术的分散检测控制与集中监控的特点,对于实现煤矿皮带系统自动化控制具有重大意义。
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