基于模糊理论的局部通风机变频控制系统设计
贾天毅1
徐立军2
陈志峰3
唐佳4
1.新疆农业大学机电工程学院,新疆乌鲁木齐 8300522.新疆工程学院新疆煤矿机电工程技术研究中心,新疆乌鲁木齐 8300233.新疆工程学院安全科学与工程学院,新疆乌鲁木齐 8300234.中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院,北京 100083
摘要：现有局部通风机变频控制方法缺少对瓦斯突变量的预判,当大量瓦斯异常涌出时,调节存在一定滞后性,易导致瓦斯积聚.针对该问题,设计了基于模糊理论的局部通风机变频控制系统.采用瓦斯模糊控制器和风量模糊控制器实现模糊控制,对2个模糊控制器输出的控制量进行比较,根据较大值确定通风机变频情况,当两者相等时以瓦斯模糊控制为主.采用基于瓦斯涌出量的等级划分方法,以最远工况点对应风量为辅助,将通风机频率划分为4个等级.将掘进工作面瓦斯体积分数达到0.8％设置为升频条件,将瓦斯体积分数不大于0.6％或0.5％设置为降频条件,同时设定通风机降频后的供风量为达到降频条件时将回风流瓦斯体积分数控制在0.7％或0.6％所需的供风量.当大量瓦斯异常涌出时,通风机升频以降低瓦斯浓度,同时,通风机供风量可满足更大的瓦斯排放需求,为调整提供一定缓冲,克服变频控制滞后的缺点.试验结果表明:降频条件中瓦斯体积分数为0.5％,降频后供风量为达到降频条件时将回风流瓦斯体积分数控制在0.6％所需供风量,该条件下控制效果较好,但Ⅰ级供风量略小于最远掘进距离处所需的最小供风量,可新设一个介于Ⅰ级和Ⅱ级之间的频率等级Ⅰ*级,通过提高通风机频率来增加供风量,满足最远掘进距离处最小风量需求.
关键词：矿井通风局部通风机智能通风模糊控制变频等级瓦斯涌出供风量
分类号：TD635(矿山电工)
资助基金：国家自然科学基金(52064046)新疆维吾尔自治区高校科研计划项目(XJEDU2019I026)新疆维吾尔自治区科技厅科技支疆项目(2020E0258)
论文发表日期：2022-10-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 88-96,106 )
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