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《煤礦鐵路自動裝車系統(tǒng)的設計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、煤礦鐵路自動裝車系統(tǒng)的設計張冬梅王成剛（青島理工大學通信與電子工程學院，山東青島266033）摘要：本文對某煤礦鐵路自動裝車系統(tǒng)的改造方案、設計原理、系統(tǒng)軟件及運行結果，進行了分析。該系統(tǒng)提高了裝車的質量和效率，并付諸實踐。對鐵路煤礦安全高效生產有重要意義。關鍵詞：自動裝車DMC閉環(huán)控制TheDesignOfTheAutomaticLoading-trainSystemOnTheCoalpit’sRailwayZhangDong-mei&WangCheng-gang(Dept.ofComputer,QingdaoUniversityofTechnol
2、ogy,Qingdao,Shandong266033,China)Abstract:Inthepapertheauthorsanalysethereconstructedschema,thedesigningprinciple,thesystematicsoftwareandthecoursingresultonsomecoalpit’srailway’sautomaticloading–trainsystem,Thesystemimprovestheloading–train’squalityandefficiency,andithasbeenpu
3、ttopractice.Thissysteminrailway’scoalpithastheimportantsignificancetoproducesafelyandhigh—efficiently.Keyword:AutomaticLoading-trainDMCclose-linkcontrol1.引言我國煤礦鐵路裝車的現狀是：自動化水平低，容易超載、欠載、裝載不均勻車軸易受損，操作頻繁，勞動強度大。隨著煤礦的大型化和鐵路運力的日趨緊張，煤礦鐵路自動裝車系統(tǒng)的改造、設計，成了刻不容緩的課題。2.某煤礦鐵路裝車系統(tǒng)改造方案2.1該煤礦鐵路裝車系
4、統(tǒng)的現狀該礦洗煤廠入洗能力為300萬噸／年，鐵路原裝車系統(tǒng)為單點裝車系統(tǒng)，跨線倉，有12個裝煤倉分煤種裝車。裝煤倉中的煤炭經給煤機至裝載皮帶、漏斗給車皮裝煤，車皮由鐵牛牽引行進(見圖1)，由靜態(tài)軌道衡進行計量，此設計能力為每條線1000T／H，系統(tǒng)為手動控制。由于該裝車系統(tǒng)已不適應煤礦生產的要求，迫切需要改造。我們結合系統(tǒng)的現狀和特點，據用戶的要求，提出了下述改造方案。92.2系統(tǒng)方案采用PWM裝置對鐵牛行走速度進行調節(jié)的閉環(huán)控制系統(tǒng)，經方案比較采用：采用研華工控機，它能采集工業(yè)現場的開關量與模擬量，不但能實現PLC的所有功能，還能完成復雜算法的計算
5、功能，該方案使系統(tǒng)構成簡單、靈活。軌道衡鐵牛車皮…煤倉皮帶機漏斗給煤機圖1、車皮由靜態(tài)軌道衡計量3.系統(tǒng)構成及工作原理圖2、系統(tǒng)框圖見系統(tǒng)框圖1(486)78941026353.1系統(tǒng)構成1、486工控機2、操作臺3、動力配電4、稱重顯示5、PWM變頻電源6、鐵牛7、位移傳感8、光電開關9、工業(yè)攝像10、大屏幕監(jiān)示3.1.1486工業(yè)控制計算機9選用研華486工控機，為核心控制單元，串行通信口2作為靜態(tài)軌道衡的模擬量數據采集，為了不影響軌道衡的正常工作，串行口2只負責單向數據采集。485總線負責與洗煤廠計算機系統(tǒng)的通信，實現兩大系統(tǒng)之間的數據傳輸與交
6、換。本系統(tǒng)利用多媒體卡采集本工業(yè)攝像頭的圖像信息，利用大屏幕彩色監(jiān)示器顯示現場的實際畫面。3.1.2PWM變頻調速器系統(tǒng)中選用富士變頻調速器，其特點為調速范圍寬、保護功能完善、抗干擾能力強、低頻特性好。我們曾對一臺45KVA的變頻器進行多項測試，12Hz供電時，電動機的輸出轉矩下降不多，但機械特性較15Hz供電時的機械特性稍軟些，這是由于電動機的電阻壓降所造成，即，低頻補償力度還稍不足。從實測結果證明，采用PWM變頻器對異步電動機變頻調速，是可以滿足鐵牛類負載的要求，尤其是在10Hz以上穩(wěn)定運行時更是如此。為避免電動機低速運行時發(fā)熱以及諧波轉矩對電動
7、機輸出轉矩的影響，在該系統(tǒng)中，采取了必要的措施，即避免了PWM變頻器在10Hz以下運行。為了抑制系統(tǒng)干擾，采用光電隔離的輸入、輸出接口，實現計算機與變頻器的通訊。此外，為使鐵牛能迅速準確地停止，在軌道衡上，我們考慮了變頻器的能量釋放裝置，以吸收迅速制動而產生的能量。3.2系統(tǒng)完成的主要功能9*計算機自動檢測運動中的車皮位置和車皮的長度，控制給煤機、皮帶、電動翻板的啟停，實現自動換節(jié)。*計算機動態(tài)跟蹤檢測軌道衡的稱量，結合車皮型號調整鐵牛速度，并根據車皮位置計算出供料速度（控制給煤機的放煤的臺數），使其均勻裝載。*計算機控制裝載系統(tǒng)進行精確供料。在軌道
8、衡最小靜態(tài)計量時間下，實現高精度裝載。*在列車裝載結束后，實現裝載皮帶跑空，避免煤種污染。*自動打印及報表生
