DOI: 10.11799/ce202512023
基于煤流量与电机功率平衡的带式输送机调速控制策略研究
刘鑫1
任保保1
王龙刚1
路成林2
张鑫3
1.陕西银河煤业开发有限公司,陕西 榆林 7190992.西安科技大学 高新学院,陕西 西安 7101093.西安科技大学 机械工程学院,陕西 西安 710054
摘要：针对带式输送机传统调速方法因固定转速设定导致的能耗浪费、响应滞后及运行不稳定等问题,提出一种基于煤流量与电机功率动态平衡的双环模糊PID调速控制策略.基于带式输送机胶带纵向动力学模型与煤流-电机耦合方程,推导系统平衡条件与约束条件划分出安全、高效和过渡三种典型工况,揭示带速、煤流量与电机功率的强非线性关联机制;构建外环模糊控制器与内环PID控制器的分层双环模糊PID调速控制架构,外环模糊控制器以实时煤流量和电机功率作为输入,依据Mamdani模糊规则动态生成速度设定值,实现安全区、高效区、过渡区三工况自适应策略能效优化.内环PID通过反馈精准跟踪速度设定值,实现抑制动态波动.试验结果表明,该策略可以实现系统动态响应提升,煤流量阶跃变化时速度设定更新延迟小于 5 ms,实际速度响应仅 1.2 s,速度跟踪均方根误差0.09 m/s,高效工况占比达89％,显著提升系统能效与控制精度.
关键词：带式输送机煤流量-功率平衡双环模糊-PID控制调速控制策略工况自适应
分类号：TD561(矿山运输与设备)
论文发表日期：2025-12-20
在线出版日期：2026-01-29（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 177-185 )
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