CN115949405B - 采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质 - Google Patents
采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115949405B CN115949405B CN202310241528.7A CN202310241528A CN115949405B CN 115949405 B CN115949405 B CN 115949405B CN 202310241528 A CN202310241528 A CN 202310241528A CN 115949405 B CN115949405 B CN 115949405B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- traction
- cutting
- coal mining
- mining machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 177
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims abstract description 142
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 231
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 10
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 8
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 206010063385 Intellectualisation Diseases 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
本发明涉及采煤机技术领域,提供一种采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质,方法包括:在采煤机通电启动后,控制截割电机运行至预设额定速度,并使牵引电机加速;实时监控截割电机的截割运行参数和牵引电机的牵引运行参数;基于截割运行参数和牵引运行参数,实时调整截割电机和/或牵引电机的运行速度,直至截割和牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值。本发明用以解决现有技术中因针对智能采煤机的可能停机原因采用分别控制的控制方法,所造成的不能保证采煤机在高效区运行的缺陷,实现采煤机截割和牵引的协调运行,从而保证采煤机针对不同工况,均能保持在高效区运行,提升了采煤机的稳定性和采煤效率。
Description
技术领域
本发明涉及采煤机技术领域,尤其涉及一种采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质。
背景技术
采煤机是煤矿采掘作业中不可或缺的设备,采煤机的智能化已经初具规模。
然而,智能采煤机经常在不同工况下出现不同的停机问题,例如:因牵引电机堵转/过载发生停机、因截割电机过载/超温发生停机,以及因摇臂温度过高发生停机等等,而为了避免这些原因造成的停机,现有控制方式是针对的可能的停机原因进行分别的控制,例如:在牵引电机转堵/过载时,增加牵引力,截割力等保持不变,而在截割电机过载时,增加截割力,牵引力等保持不变等。
在实现本发明技术方案的过程中,发明人发现现有的这种单独控制方式虽然降低了智能采煤机的停机概率,但存在如下问题:只能小幅提升采煤机的运行效率,并不能使采煤机整体在高效区运行。
发明内容
本发明提供一种采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质,用以解决现有技术中因针对智能采煤机的可能停机原因采用分别控制的控制方法,所造成的不能保证采煤机在高效区运行的缺陷,实现采煤机截割和牵引的协调运行,从而保证采煤机针对不同工况,均能保持在高效区运行,提升了采煤机的稳定性和采煤效率。
本发明提供一种采煤机控制方法,包括:
在采煤机通电启动后,控制所述采煤机的截割电机运行至预设额定速度,并使所述采煤机的牵引电机加速;
实时监控所述截割电机的截割运行参数和所述牵引电机的牵引运行参数;
基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,实时调整所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值。
优选地,根据本发明所述的采煤机控制方法,所述基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,实时调整所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度,包括:
确定所述牵引运行参数是否达到第一预设调整限值,所述第一预设调整限值为所述牵引电机的预设调整限值;
在所述牵引电机的任一运行参数达到所述第一预设调整限值,且所述截割运行参数小于相应的所述预设上限值时,提高所述截割电机的运行速度;
否则,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度。
优选地,根据本发明所述的采煤机控制方法,所述提高所述截割电机的运行速度后,还包括:
控制所述牵引电机提速,并在所述截割运行参数达到第二预设调整限值时,确定所述牵引运行参数中的任一参数是否达到相应的所述预设上限值,所述第二预设调整限值为所述截割电机的预设调整限值;
若是,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度;
若否,控制所述牵引电机提速,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的所述预设上限值。
优选地,根据本发明所述的采煤机控制方法,还包括:
控制所述采煤机的油泵电机运行;
实时监控所述油泵电机的摇臂运行参数是否满足预设提速要求,所述预设提速要求包括:摇臂支撑力不满足使用要求,油泵电机的输出功率小于预设功率上限;
若是,控制所述油泵电机加速;
若否,控制所述油泵电机运行在当前运行速度。
优选地,根据本发明所述的采煤机控制方法,所述控制所述油泵电机加速后,还包括:
实时监控所述摇臂支撑力和所述输出功率;
在所述摇臂支撑力满足所述使用要求和/或所述输出功率达到所述预设功率上限时,控制所述油泵电机运行在当前运行速度。
本发明还提供一种采煤机控制***,包括:参数检测模块、截割变频器、牵引变频器和控制器;
所述参数检测模块用于检测采煤机的截割电机的截割运行参数,以及所述采煤机的牵引电机的牵引运行参数;
所述截割变频器用于响应于第一控制指令,控制所述截割电机的运行速度,所述第一控制指令为所述控制器基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,生成的用于控制所述截割电机的指令;
所述牵引变频器用于响应于第二控制指令,控制所述牵引电机的运行速度,所述第二控制指令为所述控制器基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,生成的用于控制所述牵引电机的指令;
所述控制器用于在采煤机通电启动后,使所述截割电机运行至预设额定速度,所述牵引电机加速,实时监控所述截割电机的截割运行参数和所述牵引电机的牵引运行参数,并基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,使所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度实时调整,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值。
优选地,根据本发明所述的采煤机控制***,还包括:油泵变频器;
所述参数检测模块还用于检测所述采煤机的油泵电机的摇臂运行参数;
所述油泵变频器用于响应于第三控制指令,控制所述油泵电机的运行速度,所述第三控制指令为所述控制器基于所述摇臂运行参数和预设提速要求,生成的用于控制所述油泵电机的指令;
所述控制器还用于使所述油泵电机运行,并实时监控所述油泵电机的摇臂运行参数是否满足预设提速要求,并在所述摇臂运行参数满足所述预设提速要求时,使所述油泵电机加速,否则,使所述油泵电机运行在当前运行速度;
所述预设提速要求包括:摇臂支撑力不满足使用要求,油泵电机的输出功率小于预设功率上限。
本发明还提供一种包括如上述任一种所述的采煤机控制***,或采用如上任一种所述的采煤机控制方法进行控制的采煤机。
本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述的采煤机控制方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的采煤机控制方法。
本发明提供的一种采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质,通过在采煤机通电启动后,控制采煤机的截割电机运行至预设额定速度,并使采煤机的牵引电机加速,然后实时监控截割电机的截割运行参数和牵引电机的牵引运行参数,以基于截割运行参数和牵引运行参数,实时调整截割电机和/或牵引电机的运行速度,直至截割运行参数和牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值,使得对截割电机和牵引电机的控制不仅基于各自的运行参数,还用于互相优化,从而通过截割电机和牵引电机的协调控制,有效提高了采煤机的运行稳定性,并使采煤机运行在高效区,提高了采煤效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一个实施例的采煤机控制方法的流程示意图之一;
图2是采用本发明的一个实施例提供的采煤机控制方法,进行采煤机的截割电机和牵引电机控制的流程示意图;
图3是本发明提供的一个实施例的采煤机控制方法的流程示意图之二;
图4是采用本发明的一个实施例提供的采煤机控制方法,进行采煤机的油泵电机控制的流程示意图;
图5是本发明提供的一个实施例的一种采煤机控制***的结构示意图;
图6是本发明提供的电子设备的结构示意图;
附图标记:
510:参数检测模块;520:截割变频器;530:牵引变频器;540:控制器;550:截割电机;560:牵引电机。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合图1至图4描述本发明的一种采煤机控制方法,可以由采煤机的控制器的软件和/或硬件执行,所述控制器可以是采煤机本身用于控制的控制器,也可以是配置在采煤机上或与采煤机远程连接的专门用于执行本发明实施例提供的采煤机控制方法的控制器,其中,所述控制器可以是任意可以执行控制的软件和/或硬件,例如:可编程控制器PLC等。
本发明实施例提供的采煤机控制方法,如图1所示,包括以下步骤:
101、在采煤机通电启动后,控制所述采煤机的截割电机运行至预设额定速度,并使所述采煤机的牵引电机加速;
可以理解的是,在采煤机通电启动后,控制器首先需要对采煤机进行自检,然后在确认自检无异常后,再控制采煤机的截割电机运行至预设额定速度,以及使采煤机的牵引电机启动并加速。
需要说明的是,采煤机在启动后,一般是先启动截割电机,然后在截割电机达到一定转速后,再使牵引电机逐渐加速。
具体地,预设额定速度为预先设定的截割电机的运行速度,可以根据需要进行灵活设置,以使采煤机通电启动后,控制器在控制截割电机运行至预设额定速度后,自动控制牵引电机启动并加速。
进一步地,还可以在采煤机上配置牵引变频器和截割变频器,然后通过控制器控制牵引变频器和截割变频器,来实现通过变频器软启动控制采煤机的牵引电机和截割电机,从而避免因截割电机和牵引电机直接启动,容易对截割电机、牵引电机和行星机构造成冲击的问题,使电机得到冲击保护,降低电机故障概率,延长了电机的使用寿命,进一步提升了采煤机的运行稳定性。
102、实时监控所述截割电机的截割运行参数和所述牵引电机的牵引运行参数;
可以理解的是,截割电机和牵引电机的温度、电流等运行参数均对采煤机的运行具有直接的影响,例如:当牵引电机或截割电机过载,即电流或输出功率超出电机可承受的最大程度,以及电机温度过高时,均会造成采煤机停机。
具体地,通过在牵引电机加速的过程中,实时监控截割电机的截割运行参数和牵引电机的牵引运行参数,可以有效监控采煤机的运行状态,从而避免因运行参数超出限值造成的停机。
更具体地,所述截割运行参数可以包括截割功率、截割电机温度和截割电机运行速度等,所述牵引运行参数可以包括牵引功率、牵引电机温度和牵引电机运行速度等。
103、基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,实时调整所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值。
可以理解的是,当采煤机处于岩石较多的工作面时,截割电机容易发热,摇臂高速轴温度也容易快速提升,虽然现有的采煤机设置有恒功率保护功能,但也约束了采煤机的牵引速度,从而降低了采煤机的采煤效率,因而,通过针对各运行参数各自控制采煤机的各运行部件,虽然可以减少采煤机停机的概率,但是并无法根据某一运行部件的输出状态调整其他运行部件的运行,例如:当牵引电机的输出功率达到预设牵引功率的上限值时,仅通过降低牵引电机的输出功率的方式,来避免采煤机停机,然而,当截割电机提速后,牵引电机的牵引电流是会下降的,如果此时截割电机的截割功率并未达到预设截割功率的上限值,通过使截割电机提速,不仅可以降低牵引电机的输出功率,还可以提高采煤机的效率,因而通过针对各运行参数各自控制采煤机的各运行部件,对采煤机的运行进行控制,并不能保证采煤机始终运行在高效区。
具体地,预设上限值指牵引电机和截割电机的各运行参数可以达到的最大值,即当某一运行参数超出相应的预设上限值时,会使采煤机因过载或高温等原因停机的风险急剧增加,甚至造成电机损坏。预设上限值具体可以根据牵引电机、截割电机本身的状况,以及采煤机的整体状况,所处的具体工况等设置,例如:设置为各运行参数的额定值,额定值的1.1倍,1.2倍等。
通过实时监控采煤机的截割运行参数和牵引运行参数,并基于截割运行参数和牵引运行参数共同调整截割电机和/或牵引电机的运行速度,直至截割运行参数和牵引运行参数中的任一参数达到预设上限值,形成了对截割电机和牵引电机相互推送和相互制约的闭环控制,从而不仅保证了采煤机的稳定安全运行,还使得采煤机在不同的综采工作面工况下,均可以保证较高的采煤效率,实现了采煤机的节能增效。
基于上述实施例的内容,所述基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,实时调整所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度,包括:
确定所述牵引运行参数是否达到第一预设调整限值,所述第一预设调整限值为所述牵引电机的预设调整限值;
在所述牵引电机的任一运行参数达到所述第一预设调整限值,且所述截割运行参数小于相应的所述预设上限值时,提高所述截割电机的运行速度;
否则,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度。
可以理解的是,第一预设调整限值为预设的用于触发控制器对截割电机的运行速度进行调整的节点,具体可定义为牵引电机运行到了较为接近输出最大输出功率的工作状态时的各牵引运行参数对应的值,例如,可以包括牵引电机温度和牵引电流等直接影响牵引电机的输出功率的牵引运行参数的调整限值。因而,第一预设调整限值设定的越高,对应的牵引电机的输出功率越大,采煤机的采煤效率越高,同时,对采煤机的机械结构的冲击力也越强。所以,针对第一预设调整限值的确定,需要结合采煤机本身的机械结构,输出功率的特点,以及所处的具体工况来综合考量,具体规律为第一预设调整限值设定的越高,对采煤机机械结构的要求越强,反之,设定的越低,针对于牵引电机和截割电机的调整越柔和,但是设定过低的第一预设调整限值,又使得调整意义不大,因而,第一预设调整限值一般设置为各牵引运行参数的额定值的80%-100%。
在一个实施例中,以牵引运行参数包括牵引电机温度、牵引电机运行速度和电流为例,可以设置第一预设调整限值为牵引电机温度、牵引电机运行速度和电流的额定值的90%。
具体地,当截割电机提速后,牵引电机的牵引电流会有所下降,以牵引运行参数包括牵引电机温度和电流为例,假设第一预设调整限值为牵引电机温度和电流的额定值的90%,则控制器在确定牵引电机温度或电流达到额定值的90%时,可以进一步确定截割电机的截割运行参数是否小于预设上限值,并在截割电机的截割功率、截割电机温度等截割运行参数均小于相应的预设上限值时,提高截割电机的运行速度,不仅提高了采煤机的采煤效率,还可以降低牵引电机的牵引电流,从而可以进一步提高牵引电机的运行速度,以进一步提高采煤机的采煤效率。
更具体地,若牵引电机的任一运行参数达到了第一预设调整限值,但截割运行参数中存在已经达到相应预设上限值的运行参数,则说明截割电机已经处于可以保证采煤正常稳定运行的极限工作状态,即截割电机处于最高效的工作状态,此时控制器控制截割电机和牵引电机运行在当前运行速度,一方面可以避免继续提高截割电机的运行速度,容易造成的截割电机故障,另一方面使得采煤机处于相对最高效的输出状态。
基于上述实施例的内容,所述提高所述截割电机的运行速度后,还包括:
控制所述牵引电机提速,并在所述截割运行参数达到第二预设调整限值时,确定所述牵引运行参数中的任一参数是否达到相应的所述预设上限值,所述第二预设调整限值为所述截割电机的预设调整限值;
若是,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度;
若否,控制所述牵引电机提速,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的所述预设上限值。
可以理解的是,第二预设调整限值为预设的用于触发控制器对牵引电机的运行速度进行调整的节点,具体的设定原则与第一预设调整限值相同,一般也设置为各截割运行参数的额定值的80%-100%。
在一个实施例中,以截割运行参数包括截割电机温度、截割电机运行速度和电流为例,可以设置第二预设调整限值为截割电机温度、截割电机运行速度和电流的额定值的90%。
具体地,当截割电机提速后,牵引电机的牵引电流会有所下降,通过控制牵引电机提速,可以进一步提高采煤机的采煤效率,以截割运行参数包括截割电机温度和电流,而牵引运行参数仍包括牵引电机温度和电流为例,假设第二预设调整限值为截割电机温度和电流的额定值的90%,因为控制器在控制牵引电机提速的过程中,截割电机也处于提速过程,因而,控制器可以以截割电机的截割电机温度或电流是否达到截割电机温度和电流的额定值的90%作为调整节点,来确定是否继续调整牵引电机的运行速度,即在截割电机温度或电流任一达到额定值的90%时,进一步确定牵引电机的牵引电机温度和电流中的任一个是否达到了为牵引电机温度和电流设置的预设上限值,并在牵引电机的牵引电机温度和电流均小于相应的预设上限值时,继续提高牵引电机的运行速度,直至截割电机温度和电流,以及牵引电机温度和电流中的任一个达到相应的预设上限值时,停止调整截割电机和牵引电机的运行速度,从而进一步提高了采煤机的采煤效率。
更具体地,若牵引电机的任一运行参数达到了相应的预设上限值,虽然截割运行参数仅达到了第二预设调整限值,但牵引电机已经处于可以保证采煤正常稳定运行的极限工作状态,即牵引电机处于最高效的工作状态,此时控制器控制截割电机和牵引电机运行在当前运行速度,一方面可以避免继续提高牵引电机的运行速度,容易造成的牵引电机故障,另一方面使得采煤机处于相对最高效的输出状态。
另外,对于第一预设调整限值和第二预设调整限值的设定,还可以基于对采煤机实际工作的运行参数不断学习来进一步确定,实现针对不同采煤机的自动识别合理确定调整限值,从而进一步提高采煤机的采煤效率。
如图2所示,为采用本发明上述实施例提供的采煤机控制方法,进行采煤机的截割电机和牵引电机控制的流程图,其中,以截割运行参数和牵引运行参数均包括电机温度、输出功率和运行速度为例,则对截割电机和牵引电机的控制主要包括以下步骤:
201、在采煤机作业过程中,实时确定采煤机是否处于最大效率工作状态;若是,执行步骤2041;若否,分别执行步骤2021和2022;
2021、截割使能,并分别执行步骤2031、2032和2033;
2022、牵引使能,并分别执行步骤2031、2032和2033;
2031、确定电机温度是否达到预设上限值;若是,执行步骤2041;若否,执行步骤2042;
2032、确定输出功率是否达到预设上限值;若是,执行步骤2041;若否,执行步骤2042;
2033、确定运行速度是否达到预设上限值;若是,执行步骤2041;若否,执行步骤2042;
2041、控制截割电机和牵引电机运行在当前运行速度;
2042、控制截割电机和/或牵引电机提速。
基于上述实施例的内容,本发明实施例提供的采煤机控制方法,在控制截割电机和牵引电机的同时,还包括对油泵电机的控制,其中,如图3所示主要包括以下步骤:
301、控制所述采煤机的油泵电机运行;
302、实时监控所述油泵电机的摇臂运行参数是否满足预设提速要求,所述预设提速要求包括:摇臂支撑力不满足使用要求,油泵电机的输出功率小于预设功率上限;若是,执行步骤303;若否,执行步骤304;
303、控制所述油泵电机加速;
304、控制所述油泵电机运行在当前运行速度。
具体地,通过实时监控油泵电机的摇臂运行参数是否满足预设提速要求,使得控制器可以在摇臂支撑力不足以及油泵电机的输出功率小于预设功率上限时,控制油泵电机加速,从而实现对油泵电机的自动控制。
更具体地,通过控制器控制油泵电机,使得控制器可以对采煤机的截割电机、牵引电机和油泵电机的运行速度进行合理匹配,从而不仅实现了采煤机内部“三电机”的完全可监控,还进一步完善了采煤机的整体智能化。
基于上述实施例的内容,所述控制所述油泵电机加速后,还包括:
实时监控所述摇臂支撑力和所述输出功率;
在所述摇臂支撑力满足所述使用要求和/或所述输出功率达到所述预设功率上限时,控制所述油泵电机运行在当前运行速度。
具体地,预设功率上限指油泵电机可以安全稳定输出的功率最大值,即当某输出功率超出预设功率上限时,会使油泵电机损坏的风险急剧增加。预设功率上限具体可以根据油泵电机的自身状况,以及采煤机的整体状况,所处的具体工况等设置。
如图4所示,为采用本发明上述实施例提供的采煤机控制方法,进行采煤机的油泵电机控制的流程图,其中,主要包括以下步骤:
401、在采煤机作业过程中,实时确定摇臂支撑力是否满足使用要求;若是,执行步骤4041;若否,执行步骤402;
402、油泵使能,并分别执行步骤4031和4032;
4031、确定摇臂支撑力是否满足使用要求;若是,执行步骤4041;若否,执行步骤4042;
4032、确定输出功率是否达到预设功率上限;若是,执行步骤4041;若否,执行步骤4042;
4041、控制油泵电机运行在当前运行速度;
4042、控制油泵电机提速。
综上,本发明上述实施例提供的采煤机控制方法,可以通过在现有采煤机上进一步配置可编程控制器PLC、牵引变频器、截割变频器、油泵变频器以及对应的温度传感器、电流互感器、压力传感器、速度传感器等来实现,使得各个电机变频器的控制信号由可编程控制器PLC进行控制,通过反馈的传感器数据进行闭环控制,各个电机的传感器反馈信号优化各自电机输出的同时,也可优化其他电机的输出,使牵引、截割和油泵电机同时进行有效输出控制,从而不仅有效保护了采煤机的各电机和机械结构,同时在增强稳定性的同时,达到了提质增效的目的。
下面对本发明提供的一种采煤机控制***进行描述,下文描述的采煤机控制***与上文描述的一种采煤机控制方法可相互对应参照。
本发明实施例所述的采煤机控制***,如图5所示,包括:参数检测模块510、截割变频器520、牵引变频器530和控制器540;其中,
所述参数检测模块510用于检测采煤机的截割电机550的截割运行参数,以及所述采煤机的牵引电机560的牵引运行参数;
所述截割变频器520用于响应于第一控制指令,控制所述截割电机550的运行速度,所述第一控制指令为所述控制器540基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,生成的用于控制所述截割电机550的指令;
所述牵引变频器530用于响应于第二控制指令,控制所述牵引电机560的运行速度,所述第二控制指令为所述控制器540基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,生成的用于控制所述牵引电机560的指令;
所述控制器540用于在采煤机通电启动后,使所述截割电机550运行至预设额定速度,所述牵引电机560加速,实时监控所述截割电机550的截割运行参数和所述牵引电机560的牵引运行参数,并基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,使所述截割电机550和/或所述牵引电机560的运行速度实时调整,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值。
具体地,参数检测模块可以包括温度传感器、电流互感器、压力传感器、速度传感器等,以分别检测截割电机和牵引电机的各项运行参数。
本发明实施例提供的采煤机控制***,通过在采煤机通电启动后,控制采煤机的截割电机运行至预设额定速度,并使采煤机的牵引电机加速,然后实时监控截割电机的截割运行参数和牵引电机的牵引运行参数,以基于截割运行参数和牵引运行参数,实时调整截割电机和/或牵引电机的运行速度,直至截割运行参数和牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值,使得对截割电机和牵引电机的控制不仅基于各自的运行参数,还用于互相优化,从而通过截割电机和牵引电机的协调控制,有效提高了采煤机的运行稳定性,并使采煤机运行在高效区,提高了采煤效率。
基于上述实施例的内容,本发明实施例提供的采煤机控制***还包括:油泵变频器;
所述参数检测模块还用于检测所述采煤机的油泵电机的摇臂运行参数;
所述油泵变频器用于响应于第三控制指令,控制所述油泵电机的运行速度,所述第三控制指令为所述控制器基于所述摇臂运行参数和预设提速要求,生成的用于控制所述油泵电机的指令;
所述控制器还用于使所述油泵电机运行,并实时监控所述油泵电机的摇臂运行参数是否满足预设提速要求,并在所述摇臂运行参数满足所述预设提速要求时,使所述油泵电机加速,否则,使所述油泵电机运行在当前运行速度;
所述预设提速要求包括:摇臂支撑力不满足使用要求,油泵电机的输出功率小于预设功率上限。
具体地,本发明上述实施例提供的采煤机控制***,通过为牵引电机、截割电机、油泵电机均配置变频器,然后基于采煤机可编程控制器PLC等控制器,以及温度传感器、速度传感器、压力传感器等参数检测模块,综合分析采煤机各电机的运行状态,比如:牵引速度低且输出功率高的情况,可以优化截割电机的控制,提高了截割速度,增加了滚筒走煤量,并减小了牵引阻力,使牵引速度得以提升,提高了采煤效率,并起到了保护电机及机械结构免受冲击的作用,从而在增强采煤机运行稳定性的同时,达到了提质增效的目的。
可选地,所述控制器具体用于:
确定所述牵引运行参数是否达到第一预设调整限值,所述第一预设调整限值为所述牵引电机的预设调整限值;
在所述牵引电机的任一运行参数达到所述第一预设调整限值,且所述截割运行参数小于相应的所述预设上限值时,提高所述截割电机的运行速度;
否则,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度。
可选地,所述控制器还具体用于:
控制所述牵引电机提速,并在所述截割运行参数达到第二预设调整限值时,确定所述牵引运行参数中的任一参数是否达到相应的所述预设上限值,所述第二预设调整限值为所述截割电机的预设调整限值;
若是,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度;
若否,控制所述牵引电机提速,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的所述预设上限值。
可选地,所述控制器进一步用于:
控制所述采煤机的油泵电机运行;
实时监控所述油泵电机的摇臂运行参数是否满足预设提速要求,所述预设提速要求包括:摇臂支撑力不满足使用要求,油泵电机的输出功率小于预设功率上限;
若是,控制所述油泵电机加速;
若否,控制所述油泵电机运行在当前运行速度。
可选地,所述控制器更进一步用于:
实时监控所述摇臂支撑力和所述输出功率;
在所述摇臂支撑力满足所述使用要求和/或所述输出功率达到所述预设功率上限时,控制所述油泵电机运行在当前运行速度。
本发明实施例还提供一种包括如上述任一实施例所述的采煤机控制***,或采用如上述任一种所述的采煤机控制方法进行控制的采煤机。
可以理解的是,包括如上述任一实施例所述的采煤机控制***,或采用如上述任一种所述的采煤机控制方法进行控制的采煤机,具有上述任一实施例所述的采煤机控制***或采煤机控制方法的所有优点和技术效果,此处不再赘述。
图6示例了一种电子设备的实体结构示意图,如图6所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)610、通信接口(Communications Interface)620、存储器(memory)630和通信总线640,其中,处理器610,通信接口620,存储器630通过通信总线640完成相互间的通信。处理器610可以调用存储器630中的逻辑指令,以执行一种采煤机控制方法,所述方法包括:在采煤机通电启动后,控制所述采煤机的截割电机运行至预设额定速度,并使所述采煤机的牵引电机加速;实时监控所述截割电机的截割运行参数和所述牵引电机的牵引运行参数;基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,实时调整所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值。
此外,上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Ony Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法所提供一种采煤机控制方法,所述方法包括:在采煤机通电启动后,控制所述采煤机的截割电机运行至预设额定速度,并使所述采煤机的牵引电机加速;实时监控所述截割电机的截割运行参数和所述牵引电机的牵引运行参数;基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,实时调整所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现一种采煤机控制方法,所述方法包括:在采煤机通电启动后,控制所述采煤机的截割电机运行至预设额定速度,并使所述采煤机的牵引电机加速;实时监控所述截割电机的截割运行参数和所述牵引电机的牵引运行参数;基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,实时调整所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种采煤机控制方法,其特征在于,包括:
在采煤机通电启动后,控制所述采煤机的截割电机运行至预设额定速度,并使所述采煤机的牵引电机加速;
实时监控所述截割电机的截割运行参数和所述牵引电机的牵引运行参数;
基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,实时调整所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值;
其中,所述基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,实时调整所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度,包括:
确定所述牵引运行参数是否达到第一预设调整限值,所述第一预设调整限值为所述牵引电机的预设调整限值;
在所述牵引电机的任一运行参数达到所述第一预设调整限值,且所述截割运行参数小于相应的所述预设上限值时,提高所述截割电机的运行速度;
否则,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度;
同时,在提高所述截割电机的运行速度后,还包括:
控制所述牵引电机提速,并在所述截割运行参数达到第二预设调整限值时,确定所述牵引运行参数中的任一参数是否达到相应的所述预设上限值,所述第二预设调整限值为所述截割电机的预设调整限值;
若是,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度;
若否,控制所述牵引电机提速,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的所述预设上限值。
2.根据权利要求1所述的采煤机控制方法,其特征在于,还包括:
控制所述采煤机的油泵电机运行;
实时监控所述油泵电机的摇臂运行参数是否满足预设提速要求,所述预设提速要求包括:摇臂支撑力不满足使用要求,油泵电机的输出功率小于预设功率上限;
若是,控制所述油泵电机加速;
若否,控制所述油泵电机运行在当前运行速度。
3.根据权利要求2所述的采煤机控制方法,其特征在于,所述控制所述油泵电机加速后,还包括:
实时监控所述摇臂支撑力和所述输出功率;
在所述摇臂支撑力满足所述使用要求和/或所述输出功率达到所述预设功率上限时,控制所述油泵电机运行在当前运行速度。
4.一种采煤机控制***,其特征在于,包括:参数检测模块、截割变频器、牵引变频器和控制器;
所述参数检测模块用于检测采煤机的截割电机的截割运行参数,以及所述采煤机的牵引电机的牵引运行参数;
所述截割变频器用于响应于第一控制指令,控制所述截割电机的运行速度,所述第一控制指令为所述控制器基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,生成的用于控制所述截割电机的指令;
所述牵引变频器用于响应于第二控制指令,控制所述牵引电机的运行速度,所述第二控制指令为所述控制器基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,生成的用于控制所述牵引电机的指令;
所述控制器用于在采煤机通电启动后,使所述截割电机运行至预设额定速度,所述牵引电机加速,实时监控所述截割电机的截割运行参数和所述牵引电机的牵引运行参数,并基于所述截割运行参数和所述牵引运行参数,使所述截割电机和/或所述牵引电机的运行速度实时调整,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的预设上限值;
其中,所述控制器具体用于确定所述牵引运行参数是否达到第一预设调整限值,所述第一预设调整限值为所述牵引电机的预设调整限值;在所述牵引电机的任一运行参数达到所述第一预设调整限值,且所述截割运行参数小于相应的所述预设上限值时,提高所述截割电机的运行速度;否则,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度;以及更具体用于在提高所述截割电机的运行速度后,控制所述牵引电机提速,并在所述截割运行参数达到第二预设调整限值时,确定所述牵引运行参数中的任一参数是否达到相应的所述预设上限值,所述第二预设调整限值为所述截割电机的预设调整限值;若是,控制所述截割电机和所述牵引电机运行在当前运行速度;若否,控制所述牵引电机提速,直至所述截割运行参数和所述牵引运行参数中的任一参数达到相应的所述预设上限值。
5.根据权利要求4所述的采煤机控制***,其特征在于,还包括:油泵变频器;
所述参数检测模块还用于检测所述采煤机的油泵电机的摇臂运行参数;
所述油泵变频器用于响应于第三控制指令,控制所述油泵电机的运行速度,所述第三控制指令为所述控制器基于所述摇臂运行参数和预设提速要求,生成的用于控制所述油泵电机的指令;
所述控制器还用于使所述油泵电机运行,并实时监控所述油泵电机的摇臂运行参数是否满足预设提速要求,并在所述摇臂运行参数满足所述预设提速要求时,使所述油泵电机加速,否则,使所述油泵电机运行在当前运行速度;
所述预设提速要求包括:摇臂支撑力不满足使用要求,油泵电机的输出功率小于预设功率上限。
6.一种采煤机,其特征在于,包括如权利要求4或5所述的采煤机控制***,或采用如权利要求1至3任一项所述的采煤机控制方法进行控制。
7.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述的采煤机控制方法。
8.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述的采煤机控制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310241528.7A CN115949405B (zh) | 2023-03-14 | 2023-03-14 | 采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310241528.7A CN115949405B (zh) | 2023-03-14 | 2023-03-14 | 采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115949405A CN115949405A (zh) | 2023-04-11 |
CN115949405B true CN115949405B (zh) | 2023-06-02 |
Family
ID=85886519
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310241528.7A Active CN115949405B (zh) | 2023-03-14 | 2023-03-14 | 采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115949405B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117240147B (zh) * | 2023-11-14 | 2024-01-23 | 三一重型装备有限公司 | 采煤机控制方法、***、采煤机及电子设备 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102536234A (zh) * | 2010-12-31 | 2012-07-04 | 上海派芬自动控制技术有限公司 | 薄煤层电牵引采煤机电气控制*** |
CN103603662A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-02-26 | 江苏中机矿山设备有限公司 | 一种薄煤层采煤机 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202187761U (zh) * | 2011-07-16 | 2012-04-11 | 西安煤矿机械有限公司 | 一种大功率重型薄煤层采煤机 |
CN202140086U (zh) * | 2011-07-16 | 2012-02-08 | 西安煤矿机械有限公司 | 一种双截割电机摇臂采煤机 |
CN104121018B (zh) * | 2014-07-18 | 2016-08-17 | 乐山市红川机械有限责任公司 | 交流电牵引采煤机 |
CN205827202U (zh) * | 2016-05-05 | 2016-12-21 | 河南理工大学 | 用于多信息融合的采煤机智能控制策略研究的实验装置 |
CN108952711B (zh) * | 2018-08-23 | 2024-05-28 | 江苏中机矿山设备有限公司 | 一种可顺利截割坚硬煤岩的采煤机及采煤方法 |
CN110685685B (zh) * | 2019-10-10 | 2020-07-21 | 中国矿业大学 | 基于煤壁垮落程度的采煤机牵引速度自动控制方法 |
CN112943241B (zh) * | 2021-01-25 | 2024-02-27 | 三一重型装备有限公司 | 采煤机自动截割控制方法、装置、***及存储介质 |
CN114813115A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-07-29 | 天地上海采掘装备科技有限公司 | 滚筒采煤机摇臂断轴故障在线识别方法 |
-
2023
- 2023-03-14 CN CN202310241528.7A patent/CN115949405B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102536234A (zh) * | 2010-12-31 | 2012-07-04 | 上海派芬自动控制技术有限公司 | 薄煤层电牵引采煤机电气控制*** |
CN103603662A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-02-26 | 江苏中机矿山设备有限公司 | 一种薄煤层采煤机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115949405A (zh) | 2023-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN115949405B (zh) | 采煤机控制方法、***、采煤机、电子设备及计算机介质 | |
WO2019114161A1 (zh) | 风力发电机组停机控制方法及*** | |
JP6165644B2 (ja) | ウィンドファームおよびその運転方法 | |
JP2016039771A (ja) | 風力発電機の慣性制御方法 | |
CN110630551B (zh) | 一种火力发电机组引风机自动并列方法及*** | |
US8109723B2 (en) | Device and method for controlling wind turbine | |
CN112540537B (zh) | 一种基于辅机状态的机组rb目标负荷自适应生成方法 | |
US20170237384A1 (en) | Motor controller, motor control method, and non-transitory computer-readable medium encoded with motor control program | |
CN105119297A (zh) | 一种用于光伏逆变器自适应无功补偿的方法 | |
CN107630785A (zh) | 一种多种工况下的风电机组保护控制*** | |
WO2024067120A1 (zh) | 抑制低频振荡的方法和*** | |
JP4910467B2 (ja) | モータの可変速制御装置 | |
CN114517638A (zh) | 一种纯电动旋挖钻机动力***及其控制方法 | |
CN116921055A (zh) | 破碎设备的控制方法及破碎设备 | |
CN112723056B (zh) | 电梯的辅助控制方法、***以及计算机可读存储介质 | |
KR101816226B1 (ko) | 복수 인버터 제어장치 및 이를 적용한 인버터 시스템 | |
CN112671304B (zh) | 电机的控制方法及装置 | |
JP2018007458A (ja) | 風力発電設備とその運転方法およびウィンドファーム | |
CN112392657B (zh) | 一种风力发电机组偏航电机预励磁控制方法 | |
CA3180601A1 (en) | Method and apparatus for rapid shutdown of islandable inverters using open circuit detection | |
US20150076824A1 (en) | Method of controlling a wind turbine | |
CN113048013A (zh) | 风力发电机组偏航极端工况控制方法、***、发电机组 | |
CN117240147B (zh) | 采煤机控制方法、***、采煤机及电子设备 | |
CN109695538B (zh) | 一种小型风机的安全控制方法 | |
CN110907800B (zh) | 基于电压判断的逆变电源电压检测电路故障诊断方法及*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |