煤礦工程機械控制中機電一體化運用論文

　　摘要：分析了煤礦工程機械控制中機電一體化的應用現狀，結合采煤機滾筒自適應系統的動(dòng)態(tài)特性研究了機電一體化的應用價(jià)值，并集中闡釋了其具體的應用路徑。機電一體化在煤礦工程機械控制中的應用，不僅能有效地降低能耗，也能一定程度上提高生產(chǎn)效率。

　　關(guān)鍵詞：煤礦工程機械控制機電一體化現狀應用

　　引言

　　近幾年，我國煤礦工程項目呈現出逐步完善的發(fā)展態(tài)勢，多數礦井內部的工業(yè)監控系統已經(jīng)開(kāi)始設置相關(guān)組態(tài)軟件，能在提升整體使用效率的基礎上，維護管控效果和運行質(zhì)量。然而，在設備運行過(guò)程中，由于設備本身具有一定的復雜性，使得礦井結構的工作系統組態(tài)軟件需要實(shí)現全面升級，為煤礦工程機械控制中機電一體化的應用奠定堅實(shí)基礎[1]。

　　1煤礦工程機械控制中機電一體化應用系統

　　1.1機械電液比例閉環(huán)控制系統

　　該系統主要由電子結構、液壓系統、機械化放大系統組成。兼備電氣技術(shù)以及電子技術(shù)，能按照比例控制機械控制項目的液流方向，尤其是采煤機。系統中，PID控制器是主要的運算工具，能對給定值進(jìn)行比例分析，并能有效分辨不穩定性和自適應性。本文介紹的煤礦機械控制設備采煤機，其之所以能實(shí)現一體化，主要是借助電液比例閉環(huán)控制系統，并且建構采煤機滾筒和液壓缸控制單元。對調高系統進(jìn)行分析，利用公式ΔH=L1[sin（漬1+漬）-sin漬1]，為了求解滾筒調高參數，需對搖臂長(cháng)度L、初始夾角漬1和轉動(dòng)角度漬進(jìn)行分析。并且，要結合液壓缸力平衡方程md2Ndt2+Bdxdt+Fz=P1A1-P2A2建立更加有效的干擾力分析模型，從而確保采煤機滾筒正常運行。除此之外，在對電液位置進(jìn)行判定時(shí)，煤礦工程機械控制中機電一體化結構能結合公式kv=klkfksv/Ap等對系統開(kāi)環(huán)增益有明確的判定，從根本上維護支護設備運行效率和實(shí)際經(jīng)濟價(jià)值。除此之外，對電液比例系統的特性進(jìn)行系統化仿真，主要是發(fā)揮矩陣運算和圖形可視化的優(yōu)勢，能對其進(jìn)行動(dòng)態(tài)響應分析和靜態(tài)特性分析，從而合理性選擇仿真數學(xué)模型，確�？刂葡到y運行效果最優(yōu)化。將結構以及控制參數調整在規定的范圍內，從而集中修正。一方面，在系統動(dòng)態(tài)化響應分析系統中，結合閉環(huán)傳遞函數對圖形和單位階躍響應展開(kāi)分析，系統中相關(guān)穩定裕量要在規定的范圍內，相位裕量約為91.5°、剪切頻率約為75rad/s等，從而對控制系統輸出無(wú)差別輸入結構進(jìn)行分析，整合低頻段要求就能對相關(guān)函數的幅值予以處理，保證校正環(huán)節能發(fā)揮其本質(zhì)優(yōu)勢，從根本上維護信號的處理水平和整體效果。另一方面，要對系統的靜態(tài)特性進(jìn)行分析對誤差予以判定，結合靜態(tài)誤差，就能對液壓缸的運行速率展開(kāi)多元化分析，避免整機運行不暢，從而提高安全性。只有從根本上維護系統一階時(shí)效性，才能為后續信號傳遞和跟蹤提供保障，確保系統能按照標準化流程有序運行。

　　1.2機械液壓控制系統

　　在液壓控制系統中，液壓伺服控制系統、液壓比例控制系統等能對壓力以及流量等參數進(jìn)行集中分析和管理，結合不同控制元件，形成有效的機械控制體系，維護一體化項目的實(shí)效性。一方面，伺服閥結構，滯環(huán)為0.1%~0.5%、中位死區為0、寬頻為100~500Hz、過(guò)濾精度為13/9~18/14，主要被應用在煤礦工程機械控制的閉環(huán)系統中。另一方面，比例閥結構，主要是帶電反饋比例閥，滯環(huán)為0.3%~1%、中位死區為±5%~20%、寬頻為10~70Hz、過(guò)濾精度為16/13~18/14，主要應用在煤礦工程機械控制的開(kāi)環(huán)系統、閉環(huán)速度控制系統中。值得一提的是，在對比例方向流量閥進(jìn)行統籌分析后，能繪制穩態(tài)特性圖形。

　　2煤礦工程機械控制中機電一體化的系統設計

　　為了進(jìn)一步提高煤礦工程機械控制項目中機電一體化的運行效率，要對不同機械進(jìn)行系統升級校正處理，本文對采煤機滾筒自適應調高系統進(jìn)行處理，主要針對的就是校正處理機制。首先，要對PID校正原理進(jìn)行分析，PID是機電一體化項目中的基本控制器，動(dòng)態(tài)化方程為滋PID=滋P+滋I+滋D=1啄（e+1T∫edt+TDdedt），對比例單元、積分單元以及微分單元進(jìn)行組合處理。PID調節校對原理示意圖見(jiàn)圖3。其次，要對調節流程進(jìn)行分析，在進(jìn)入調節機制后，要結合系統給定值對采樣值進(jìn)行偏差計算，有效控制系統運行效率，維護煤礦工程采煤機機械一體化效率，確保在不改變控制量的基礎上，有效維護運行過(guò)程的穩定性。最后，在設備運行過(guò)程中，借助調節系統對額定電流、電控功率等參數進(jìn)行判定，結合P=12Ia2R，保證整體工作的可靠性，從而有效建構數�；旌舷到y。不僅要對積分時(shí)間常數、微分時(shí)間常數、比例系數等進(jìn)行判定，也要對系統空載和帶載聯(lián)調效果予以分析，完善周期內指令的分析水平。正是由于積分環(huán)節的核算，能減少一體化機械設備運行誤差，完善系統跟蹤效果。

　　3結語(yǔ)

　　煤礦工程機械控制中機電一體化具有一定的研究?jì)r(jià)值，相關(guān)部門(mén)要結合實(shí)際需求建立健全完整且有效的管控措施，維護管理標準和管理需求，在提高工作效率的基礎上，保證成本管控效果的最優(yōu)化，實(shí)現煤礦工程機械控制中機電一體化項目的可持續發(fā)展目標。

　　參考文獻

　　[1]邢紅巖.試論煤礦工程機械控制中機電一體化的有效應用[J].機械管理開(kāi)發(fā)，2016，11（8）：90-91；98.

　　[2]李偉東.試論煤礦工程機械控制中機電一體化的有效應用[J].建筑工程技術(shù)與設計，2016（25）：1210.

　　[3]強志陽(yáng).探究煤礦工程機械中機電一體化的科學(xué)運用[J].科技風(fēng)，2014（18）：121.

【煤礦工程機械控制中機電一體化運用論文】相關(guān)文章：

工程機械中機電一體化的應用論文08-28

機電一體化在工程機械中的應用論文06-24

機電一體化技術(shù)在建筑工程機械中的運用07-03

淺談機電一體化技術(shù)及其在工程機械中的運用(一)07-19

點(diǎn)檢制在煤礦機電設備中的運用08-31

工程機械中機電一體化系統的應用研究論文09-30

機電一體化在工程機械中的應用05-16

工程機械機電一體化研究論文10-25

工程機械機電一體化分析論文09-06

煤礦機械化采煤機電管理及運用論文05-22