矿用胶带输送机型号(胶带输送机自动监控系统研究)

CST系统是一种带有湿摩擦离合器反作用盘的齿轮传动系统。CST系统之所以能实现带式输送机运行中的启动、停止、调速和功率平衡功能，是因为CST系统能与对主机的摩擦离合器反作用盘一起实现星形传动的差动控制。CST主机系统的反作用盘根据牛顿内摩擦定律实现其差动控制功能，这也是其正常运行的基本原则。集控系统自动监控的实现是基于可编程控制器的。其监测、控制和操作均通过可编程控制器控制系统提供接口，可编程控制器采集、分析和处理即时信息。本质上，带式输送机中CST的目的是减缓或平衡运行过程中瞬时状态变化引起的瞬时峰值张力，并通过时间缓冲降低带式输送机的应力，使对能够起到保护作用。

2带式输送机控制系统的设计与分析

2.1系统组成

根据其功能分布，带式输送机监控系统主要分为两部分，即可编程控制器和人机界面MHI。通过这两个部分的配合，实现了传动监控、可控起动、故障检测和保护装置的要求，并将这些实时信息显示在人机界面的触摸屏上。一般来说，所采用的集控系统具有支持多种通信模式的功能，其系统组成包括电源模块、中央处理器硬件模块、开关输入输出模块、继电器触点输出模块、模拟输入输出模块、高速计数模块和通信模块。

2.2 SLC500系统架构

以SLC500为监控系统的主框架系统，其功能实现包括模块化处理器SLC 500/04、开关输入/输出模块、模拟输入/输出模块、频率输入模块等。根据功能要求，每个部件都有不同的特性。在SLC 500/03的基础上，对SLC 500/04进行了改进，增加了DH通信功能，处理速度快。开关输入/输出模块的发光二极管立即指示每个输入/输出状态，该模块的自锁装置使其取放灵活。模拟输入/输出模块可以有用户选择的通道连接各种电信号，输出模块具有高精度控制功能。频率输入模块为1746-CTR4，可自动校正编码器和各种高速开关的输入，实现双向频率。除了累积加数，还可以实现以赫兹为单位的脉率检测。

2.3触摸屏

为了实现高性能彩色显示，突破空间限制，系统采用了PanelView 600机型、触摸屏、320234分辨率和128个触摸单元。为了实现多点连接和现场控制，现场触摸屏控制采用了DH网络和PLC通信。DH网络可实现基于PLC的点对点对通信，传输距离可达10000英尺。在可编程控制器系统、计算机、数控设备、操作员界面等模块的配合下，DH网络可以实现远程链路配置、编程、故障查询等功能。

3控制方法研究

结合专业研究分析和实际运行经验，PID控制是带式输送机控制系统中最常用、最有效的控制规律，下面的研究是基于PID算法的。

3.1 PID控制算法

集控系统控制中的PID算法公式为：

其中：控制器的KC-比例系数；—恢复项的积分系数；TD-比率项的微分系数；(E)=速度-速度比，速度-固定值；过程变量。

集控系统中的PID指令是一个复合程序模块。基于该框架，程序员可以通过独立设置功能要求来设置功能指令，并在闭环系统中实现PID控制器的功能。与对，的完全自编程相比，这种符合程序模块的PID指令编译大大减少了程序员的工作量，减少了错误，提高了系统的可靠性。必须设置PID初始参数，需要三个控制参数，分别映射到23个运行参数字的特定三个字上。回路更新后，分别设置控制模式等参数，SCP命令设置PV和CV范围，并将其转换为PID命令，然后根据PID算法计算输出，再将控制输出值输入N7: 39，最后用MOV命令进行数值变换，再传输到模拟输出模块，实现PID命令。

3.2参数设置方法

CST主从驱动控制系统的参数设置方法采用两步设置法，是典型的串级控制系统。在带式输送机的控制运行过程中，系统处于串级工作状态，整个参数设定过程遵循单回路模式，但被视为串级控制系统的一个环节。参数调整采用以下步骤。

1)主、副环道路封闭，朱控制器比例为100%，积分时间最大，微分时间最小，副环整定法比例为4: 1，得到辅助变量比例带2S和振荡周期T2S。

2)当二次变量比例带为2S时，主控制器的参数以相同的方法和状态设定，在4: 1阻尼振动中得到主变量比例带1S和振荡周期

T1S时期。

3)结合前两步确定的主辅变量的比例带和振荡周期以及主辅控制器的选择，将1S、T1S、2S和T2S代入单回路控制系统的整个定时设定公式，即可计算出主辅控制器的参数、Ti和Td。

4)最后，按照先副后主、先比例、后积分、最后微分的顺序设置控制器的所有参数，然后验证运行曲线，对不合适的地方进行微调。

在集控系统中，确定每个回路的参数是非常重要的。这些参数在一定程度上影响整个系统的控制性能，进而影响带式输送机的运行可靠性和安全性。PID参数整定软件有很多。在实际运行设计中，根据功能要求选择合适的软件进行参数整定是非常重要的。

4 CST控制系统运行实践分析

在实际工作中，结合机组的具体情况，选择合理计算的PID参数并下载到SLC500，然后启动CST主从控制系统运行。使用运行中的原始RSTREND测量和记录带式输送机的工作曲线。经过曲线分析，带式输送机速度的运行、控制和调整等一系列动作均符合预设曲线，表明CST控制系统很好地实现了软启动和软停止功能，系统运行良好。