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基于变频调速的煤矿带式输送机节能控制方法 被引量：61
1
作者 程军 李愈清 陆文涛 《电气传动》 北大核心 2013年第11期61-64,共4页
为了实现煤矿带式输送机的节能控制,通过对带式输送机所受的运行阻力的分析,计算出带式输送机传动滚筒驱动电动机所需的轴功率。在对该功率计算公式整理变换后,得出在带式输送机输送量发生变化时,通过合理调节其带速来减少电动机功率损... 为了实现煤矿带式输送机的节能控制,通过对带式输送机所受的运行阻力的分析,计算出带式输送机传动滚筒驱动电动机所需的轴功率。在对该功率计算公式整理变换后,得出在带式输送机输送量发生变化时,通过合理调节其带速来减少电动机功率损耗的方法。该方法在工业现场的实际应用中取得了良好的节能效果。 展开更多
关键词 带式输送机 输送量 带速 电动机功率损耗 节能控制 变频调速
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带式输送机多机变频驱动功率平衡控制研究 被引量：48
2
作者 余发山 韩超超 +1 位作者 田西方 娄慧明 《工矿自动化》 北大核心 2013年第3期69-73,共5页
针对多机驱动带式输送机在负荷变化、加减速过程中极易出现因功率不平衡而造成电动机过载甚至损坏等问题,依据转矩分配原则推导出电动机转矩分配公式;采用变频驱动的主从控制方法,主机为速度、磁链闭环的矢量控制,从机为速度级联下的转... 针对多机驱动带式输送机在负荷变化、加减速过程中极易出现因功率不平衡而造成电动机过载甚至损坏等问题,依据转矩分配原则推导出电动机转矩分配公式;采用变频驱动的主从控制方法,主机为速度、磁链闭环的矢量控制,从机为速度级联下的转矩控制,主、从机在转矩分配给定情况下进行转矩闭环控制;建立了功率平衡控制系统模型,并给出了双电动机拖动功率平衡控制系统结构。Matlab仿真结果表明,在负荷变化、加减速过程中各电动机输出转矩可实现按比例分配,证明了功率平衡控制系统的有效性。 展开更多
关键词 带式输送机 多机驱动 功率平衡 转矩分配 主从控制
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矿井带式输送机节能优化与智能控制系统研究 被引量：44
3
作者 雷汝海 赵强 《煤炭技术》 北大核心 2017年第12期184-186,共3页
针对带式输送机在轻载状态时的耗能问题,利用BP神经网络建立了由煤流量、输送带运行速度和系统总功率构成的节能优化模型,提出了基于变频调速的带式输送机节能控制策略;结合可编程控制技术、现代传感器技术和智能控制原理,设计了基于PL... 针对带式输送机在轻载状态时的耗能问题,利用BP神经网络建立了由煤流量、输送带运行速度和系统总功率构成的节能优化模型,提出了基于变频调速的带式输送机节能控制策略;结合可编程控制技术、现代传感器技术和智能控制原理,设计了基于PLC的模糊控制器,完成了控制系统的硬件选型与软件设计;通过Win CC组态软件设计了上位机系统,实现了带式输送机远程控制和实时监控。 展开更多
关键词 带式输送机 节能优化 模糊控制
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变频跟踪调速带式输送机PLC模糊控制系统设计 被引量：35
4
作者 赵建军 《中国矿业》 北大核心 2020年第3期100-104,共5页
本文对矿山带式输送机的现状进行了分析,上下游皮带需要根据载荷来动态调整带速,根据这一特点利用模糊控制理论,设计了一个模糊控制器,根据各级皮带载荷,智能调节各级皮带的速度,即本条皮带与下游皮带速度之差和本条皮带的载荷变化率的... 本文对矿山带式输送机的现状进行了分析,上下游皮带需要根据载荷来动态调整带速,根据这一特点利用模糊控制理论,设计了一个模糊控制器,根据各级皮带载荷,智能调节各级皮带的速度,即本条皮带与下游皮带速度之差和本条皮带的载荷变化率的数据,经过模糊控制器处理后输出相应的模拟信号给变频器,变频器来调节带式输送机的运行速度,实现沿线带式输送机速度的跟踪调节。设计了以S71200 PLC为控制核心的皮带控制系统,利用西门子TIA portal编程软件和MATLAB仿真软件,完成了带式输送机的变频跟踪调速的程序设计,并对模糊控制器进行了仿真验证,实现了顺料流启动、顺料流停止、有料运行、无料停机、料多快转、料少慢转、速度同步跟踪调节的自动控制功能。 展开更多
关键词 带式输送机 PLC 模糊控制 跟踪调速
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矿用大型带式输送机控制系统优化设计研究 被引量：30
5
作者 唐印伟 路延秋 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2010年第2期45-47,共3页
超长距离、大运量的大型带式输送机逐渐在煤矿现场得到了应用,针对大型带式输送机启动过程的特点及对控制系统的要求,在分析了带式输送机启动过程动态特性的基础上,重点对其控制系统进行了设计,采用了变频调速系统实现了软启动的目的,... 超长距离、大运量的大型带式输送机逐渐在煤矿现场得到了应用,针对大型带式输送机启动过程的特点及对控制系统的要求,在分析了带式输送机启动过程动态特性的基础上,重点对其控制系统进行了设计,采用了变频调速系统实现了软启动的目的,并采用模糊控制理论对变频调速控制系统进行了优化设计,对于矿用大型带式输送机控制系统的设计研究具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 带式输送机 控制系统 变频调速 模糊控制
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变频调速带式输送机节能控制技术研究 被引量：31
6
作者 乌兰 赵奇 胡建栋 《煤矿机械》 北大核心 2018年第9期41-43,共3页
以变频调速带式输送机为研究分析对象,对不同输送负荷下的带式输送机所需启动功率、满速功率进行计算,并结合现场实测情况,研究了带式输送机瞬时输送物料量与所需实际驱动功率之间的关系,提出了变频调速带式输送机四段式节能控制策略。... 以变频调速带式输送机为研究分析对象,对不同输送负荷下的带式输送机所需启动功率、满速功率进行计算,并结合现场实测情况,研究了带式输送机瞬时输送物料量与所需实际驱动功率之间的关系,提出了变频调速带式输送机四段式节能控制策略。实践表明:该控制技术可降低变频调速带式输送机电能损耗6%左右,在同行业领域具有较好的借鉴和推广价值。 展开更多
关键词 带式输送机 节能 驱动功率 分时控制
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基于负载估计的带式输送机系统节能控制方法研究 被引量：30
7
作者 郝洪涛 杨庭杰 张超 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期139-146,共8页
目前常用的带式输送机节能控制方法是通过建立煤量与带速之间的匹配关系来控制运行速度以达到节能目的,但因其采用传感器测量实时煤量时,受到传感器安装位置及数据处理速度等因素的影响,导致检测信号与实时煤量信息不同步而引起滞后现... 目前常用的带式输送机节能控制方法是通过建立煤量与带速之间的匹配关系来控制运行速度以达到节能目的,但因其采用传感器测量实时煤量时,受到传感器安装位置及数据处理速度等因素的影响,导致检测信号与实时煤量信息不同步而引起滞后现象。当煤量突然增加时,易造成带式输送机无法及时提速引发堆煤或溢煤等故障。为解决上述问题,提出了一种新的节能控制方法:通过采用状态重构的方法建立带式输送机系统状态观测器估计输送带上各段张力值,并以机头传动滚筒处输送带张力值的变化率结合电子输送带秤检测的实时煤量信息,应用模糊推理与决策建立了节能控制系统,控制带式输送机在煤量增加时及时提速。基于此,以带式输送机启动过程线性定常系统模型为依托,建立了基于载荷变化的带式输送机时变系统动力学模型,并利用Simulink与LabVIEW软件结合NI CompactRIO-9038实时控制器做硬件在环实验验证,结果表明:在煤量无较大波动时,输送机仍保持恒定速度,说明系统抗干扰能力强;在煤量突变情况下,张力变化率辅助提速效果明显,解决了堆煤及溢煤故障。 展开更多
关键词 带式输送机 动力学模型 负载估计 节能控制 煤量识别
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基于功率跟踪控制策略的带式输送机动态设计方法 被引量：16
8
作者 宋伟刚 邓永胜 郭立新 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期899-902,共4页
在带式输送机动态过程仿真的基础上 ,以多驱动带式输送机系统为对象 ,对可控多驱动系统进行动力学分析·采用基于功率跟踪的方法 ,在合理的启动曲线的基础上 ,将第一驱动按合理启动曲线启动 ,其他驱动顺次跟踪第一驱动功率的控制策... 在带式输送机动态过程仿真的基础上 ,以多驱动带式输送机系统为对象 ,对可控多驱动系统进行动力学分析·采用基于功率跟踪的方法 ,在合理的启动曲线的基础上 ,将第一驱动按合理启动曲线启动 ,其他驱动顺次跟踪第一驱动功率的控制策略·基于有限元方法建立了系统的动力学方程 ,提出了可控启动过程的动态分析算法 ,开发了动态设计软件BCD 2 0 ,通过对实际系统的仿真 ,证明了算法和软件的正确性· 展开更多
关键词 功率跟踪 带式输送机 动态设计 粘弹性 数值仿真 控制策略 驱动系统 动力学分析
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带式输送机拉紧装置张力的灰色预测PID控制 被引量：27
9
作者 董立红 赵鹏兵 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期342-347,共6页
针对带式输送机拉紧装置张力控制系统的非线性和时变性,基于灰色预测PID控制理论设计了拉紧装置的张力控制系统。建立的灰色系统模型可以描述被控对象的不确定性和不完全性,灰色预测PID控制以系统的行为数据为采样信息来获取系统的发展... 针对带式输送机拉紧装置张力控制系统的非线性和时变性,基于灰色预测PID控制理论设计了拉紧装置的张力控制系统。建立的灰色系统模型可以描述被控对象的不确定性和不完全性,灰色预测PID控制以系统的行为数据为采样信息来获取系统的发展规律,并根据系统未来的行为趋势确定系统的超前控制量。仿真分析和实验结果均表明,灰色预测PID控制具有响应速度快、控制精度高、鲁棒性强、抗干扰能力强等优点,其能够很好地满足带式输送机拉紧装置张力控制系统动态性能的要求。 展开更多
关键词 带式输送机 拉紧装置 张力控制 灰色预测 PID控制
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带式输送机智能控制系统的设计与研究 被引量：27
10
作者 王继东 孙建延 胡美玲 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期748-752,共5页
针对带式输送机的工作过程及故障特征,提出了一种安全可靠的智能控制系统方案,该方案由集中控制系统和现地控制系统两部分组成,采用PLC+上位机的控制模式,利用PLC对整个带式输送机中的设备进行数据采集和控制,通过上位计算机的人机接口... 针对带式输送机的工作过程及故障特征,提出了一种安全可靠的智能控制系统方案,该方案由集中控制系统和现地控制系统两部分组成,采用PLC+上位机的控制模式,利用PLC对整个带式输送机中的设备进行数据采集和控制,通过上位计算机的人机接口对系统设备发出控制命令,并直观、动态地显示各设备的运行状态和故障报警信息,实现对带式输送机的智能控制。从整体方案、硬件选型、软件设计及控制流程等几个方面深入介绍了实现该系统的技术要点。 展开更多
关键词 带式输送机 智能控制 故障预警 自动调速
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矿用带式输送机巡检机器人控制系统设计与实现 被引量：27
11
作者 张树生 马静雅 +1 位作者 陆文涛 裴文良 《煤矿机械》 2015年第7期28-30,共3页
针对煤矿井下带式输送机出现事故不能及时发现的问题,设计并研制了一种矿用带式输送机巡检机器人系统,介绍了带式输送机巡检机器人系统的组成和功能,详细论述了巡检机器人控制系统的结构和程序控制方法,该系统可实时采集带式输送机运行... 针对煤矿井下带式输送机出现事故不能及时发现的问题,设计并研制了一种矿用带式输送机巡检机器人系统,介绍了带式输送机巡检机器人系统的组成和功能,详细论述了巡检机器人控制系统的结构和程序控制方法,该系统可实时采集带式输送机运行中的各种数据和环境信息,及时发现带式输送机工作过程中产生的问题并报警处理,为带式输送机安全生产提供保障,减轻巡检人员的负担。 展开更多
关键词 带式输送机 巡检 机器人 控制系统 软件
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PLC集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用 被引量：27
12
作者 秦永康 黄和平 《工矿自动化》 2011年第2期98-100,共3页
针对某矿胶带运输系统线路长、岗位多、联络环节多的特点,提出了一种采用PLC集中控制系统控制煤矿胶带输送机的方案,介绍了PLC集中控制系统的构成、工作原理和系统功能。该系统通过集中控制和工业电视相结合,对井下主煤流强力胶带输送... 针对某矿胶带运输系统线路长、岗位多、联络环节多的特点,提出了一种采用PLC集中控制系统控制煤矿胶带输送机的方案,介绍了PLC集中控制系统的构成、工作原理和系统功能。该系统通过集中控制和工业电视相结合,对井下主煤流强力胶带输送机和振动给煤机及煤仓煤位计等相关设施进行监测,实现了主煤流系统的集中控制。实际应用表明,该系统运行良好,实现了胶带输送机的安全高效运行。 展开更多
关键词 煤矿 胶带输送机 集中控制系统 保护装置 传感器 PLC
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带式输送机智能控制系统研究与应用 被引量：26
13
作者 刘颖 朱栋栋 张豪 《能源与环保》 2021年第2期123-126,140,共5页
为了提高选煤厂带式输送机的安全运输、降低运输能耗,研究了选煤厂带式输送机控制系统整体结构,主要由各种传感器、电机、变频器和PLC控制器构成;分析了PLC控制模块工作流程,对系统的硬件的各类传感器进行了选型,并设计了PLC控制器、变... 为了提高选煤厂带式输送机的安全运输、降低运输能耗,研究了选煤厂带式输送机控制系统整体结构,主要由各种传感器、电机、变频器和PLC控制器构成;分析了PLC控制模块工作流程,对系统的硬件的各类传感器进行了选型,并设计了PLC控制器、变频器及上位机;研究了系统软件部分,软件采用S7-1200 PLC获取各传感器的信号数据,将信号数据上传到组态软件IFIX上,实现远程控制、绘制历史曲线等。带式输送机智能控制系统提高了煤炭运输工作效率、降低了生产成本。 展开更多
关键词 带式输送机 控制系统 传感器 变频器 PLC控制器 组态软件IFIX 监控系统
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基于PLC的多机驱动带式输送机控制系统的硬件设计 被引量：23
14
作者 王福忠 王晓丹 王珊 《工矿自动化》 北大核心 2007年第1期37-40,共4页
文章在分析多机驱动带式输送机工作原理及控制要求的基础上,设计了基于PLC的多机驱动带式输送机控制系统。详细介绍了该控制系统的硬件配置和控制方案、传感器与执行器的选型,解决了信号的安全隔离、大功率阀的驱动和防爆等技术问题。... 文章在分析多机驱动带式输送机工作原理及控制要求的基础上,设计了基于PLC的多机驱动带式输送机控制系统。详细介绍了该控制系统的硬件配置和控制方案、传感器与执行器的选型,解决了信号的安全隔离、大功率阀的驱动和防爆等技术问题。现场实验表明:该系统具有安全可靠、使用灵活、功能强大等特点。 展开更多
关键词 矿井 带式输送机 多机驱动 控制系统 PLC
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变频驱动带式输送机功率平衡控制研究 被引量：26
15
作者 邢金岭 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第7期84-87,共4页
针对带式输送机在运行过程中电动机功率不平衡的问题,提出按转矩进行负荷分配,在基于功率跟踪控制策略的基础上,确定主电动机采用速度闭环的变频调速方式,从电动机为由主电动机提供转矩给定的控制方式;主、从电动机在转矩分配给定的基... 针对带式输送机在运行过程中电动机功率不平衡的问题,提出按转矩进行负荷分配,在基于功率跟踪控制策略的基础上,确定主电动机采用速度闭环的变频调速方式,从电动机为由主电动机提供转矩给定的控制方式;主、从电动机在转矩分配给定的基础上采用无速度传感器的直接转矩控制与空间电压矢量调制相结合的控制方式,可以对转矩进行直接控制而保证功率平衡,同时通过磁通优化改善电动机运行性能。通过MATLAB仿真和实际现场应用参数验证了此方法可以有效地进行输出转矩分配,并实现功率平衡控制。 展开更多
关键词 带式输送机 功率平衡 变频驱动 直接转矩控制
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基于视频的煤矿带式输送机自动调速控制系统 被引量：26
16
作者 陶伟忠 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第5期28-33,共6页
为满足变频带式输送机载煤量自动匹配调速控制的要求,实现节能降耗,研发了一种基于视频的矿井带式输送机自动调速控制。该系统使用数字摄像仪,利用视频图像处理技术动态获取带式输送机上的瞬时煤量;结合矿井运输系统的拓扑结构,自动计... 为满足变频带式输送机载煤量自动匹配调速控制的要求,实现节能降耗,研发了一种基于视频的矿井带式输送机自动调速控制。该系统使用数字摄像仪,利用视频图像处理技术动态获取带式输送机上的瞬时煤量;结合矿井运输系统的拓扑结构,自动计算物料(煤)的运输长度,建立运输系统模型,获取煤流动态分布情况;在此基础上,自动调整变频器的转速,实现带式输送机速度与运输煤量匹配。在中国神华神东公司哈拉沟煤矿运行结果表明:该系统运行稳定,在满足实际生产的条件下,有效地将变频带式输送机的平均转速降至86%,达到了节能降耗、延长输送带寿命、提高经济效益的目的。 展开更多
关键词 带式输送机 图像处理 瞬时煤量 自动调速控制 节能降耗
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带式输送机智能调速控制系统设计 被引量：25
17
作者 陈湘源 《煤矿机械》 2016年第11期21-23,共3页
针对带式输送机系统耗电量大、机械磨损严重、输送带带速与运量无法合理匹配的工程背景,研究了变频调速控制原理和带式输送机智能调速控制系统设计方法。阐述了影响带式输送机系统能耗的因素,利用传感器实时监测输送带煤流量和带速数据... 针对带式输送机系统耗电量大、机械磨损严重、输送带带速与运量无法合理匹配的工程背景,研究了变频调速控制原理和带式输送机智能调速控制系统设计方法。阐述了影响带式输送机系统能耗的因素,利用传感器实时监测输送带煤流量和带速数据,采用模糊控制算法构建了输送带速度、负载模糊控制器模型,设计了带式输送机智能调速控制系统。测试表明:使用该系统后,带式输送机能够根据负载自适应地调节带速,实现了节能降耗、延长了输送带使用寿命,对提高企业生产效率具有很高的应用价值。 展开更多
关键词 带式输送机 智能调速 模糊控制 节能
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基于机器视觉的矿井输煤系统优化节能控制 被引量：25
18
作者 郭伟东 李明 +2 位作者 亢俊明 雷萌 朱美强 《工矿自动化》 北大核心 2020年第10期69-75,共7页
矿井输煤系统要实现优化节能控制,关键是带式输送机煤流量的实时检测和依据煤流量进行变频调速控制。目前多数矿井带式输送机采用变频驱动方式,但变频器在稳定运行阶段并不进行调速,一直保持在工频电源频率下运行,无法实现输煤系统的优... 矿井输煤系统要实现优化节能控制,关键是带式输送机煤流量的实时检测和依据煤流量进行变频调速控制。目前多数矿井带式输送机采用变频驱动方式,但变频器在稳定运行阶段并不进行调速,一直保持在工频电源频率下运行,无法实现输煤系统的优化节能。针对上述问题,提出了一种基于机器视觉的矿井输煤系统优化节能控制方法。利用激光发射器辅助数字摄像头获取带式输送机实时煤流图像,通过图像预处理去除异常高亮光斑噪声干扰,采用方向模板法提取图像中激光条纹中心线并利用线性插值法进行中心线断线修补,将带式输送机空载状态下胶带激光基线中心线和带式输送机有载状态下煤流激光轮廓中心线进行叠加形成封闭的包络曲线,计算该曲线所围成截面内瞬时煤流量;根据煤流量计算期望带速,PLC模糊控制器根据期望带速和速度传感器采集的当前带速控制变频器输出频率,进而调节电动机转速,从而实现带式输送机运行速度依据煤流量自动调节;地面控制中心信息处理平台负责数据收集、处理及显示,实现矿井输煤系统的可视化监控和智能管理。该方法能快速、有效进行煤流量检测并根据煤流量实时调整带式输送机运行速度,实现矿井输煤系统节能降耗、经济运行的目标。 展开更多
关键词 带式输送机 矿井输煤系统 煤流量 机器视觉 调速节能 模糊控制
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小保当一号煤矿主斜井带式输送机智能调速电控系统设计 被引量：23
19
作者 王惠臣 《煤炭工程》 北大核心 2021年第6期17-22,共6页
针对煤矿现有大多数主斜井带式输送机变频调速系统节能效果不明显,没有实现带速与运量合理匹配等问题,提出了基于智能调速的主斜井带式输送机电控系统设计方法。小保当一号煤矿主斜井带式输送机电控系统采用远程调节接口和高压变频器控... 针对煤矿现有大多数主斜井带式输送机变频调速系统节能效果不明显,没有实现带速与运量合理匹配等问题,提出了基于智能调速的主斜井带式输送机电控系统设计方法。小保当一号煤矿主斜井带式输送机电控系统采用远程调节接口和高压变频器控制技术,根据实时采集煤流量进行智能调速,最大程度地降低了煤矿主煤流运输系统(含单条主斜井带式输送机)的空载和轻载运行率,从而显著降低能耗,延长了设备使用寿命。文章介绍了小保当一号煤矿主斜井带式输送机电控系统的构成,详细阐述了各子系统设备的功能特点,对煤矿主斜井带式输送机电控系统的工程设计具有一定借鉴意义。 展开更多
关键词 带式输送机 电控系统 煤流量实时监测 高压变频器 智能调速
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带式输送机液压自动张紧装置的设计分析 被引量：23
20
作者 郭洪丽 《机电工程技术》 2021年第9期266-268,共3页
为更好地保障长距离带式输送机的安全高效运行,基于传统长距离带式输送机液压张紧装置现存的输出张力不稳定,安全可靠性差等问题,设计了一种适用于长距离带式输送机的液压自动张紧装置。介绍了该装置的结构、控制原理,分析了该装置的硬... 为更好地保障长距离带式输送机的安全高效运行,基于传统长距离带式输送机液压张紧装置现存的输出张力不稳定,安全可靠性差等问题,设计了一种适用于长距离带式输送机的液压自动张紧装置。介绍了该装置的结构、控制原理,分析了该装置的硬件部分与软件部分的设计方法,其硬件部分主要是以西门子S7-1200可编程控制器为控制核心并结合张紧电机来完成张紧作业的,软件部分主要是介绍了张紧力控制流程情况,通过应用该装置,可实时监控并调节带式输送机的张紧力,更好地保障带式输送机的安全稳定运行。 展开更多
关键词 带式输送机 张紧装置 结构 控制系统
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