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【摘 要】 带式输送机作为最常用的连续、高效性带式输送设施，在实际的运作中，由于不均衡性开采，让带式输送机的工作量始终不能稳定。本文结合我国带式输送机变频调速节能控制，从带式输送机技能形式、智能控制方法进行了简要的探究和阐述。
【关键词】 带式输送机；变频调速；节能控制
从带式输送机工作情况来看，它不仅具有输送量大、传输距离长、输送连续、容易控制、构造简单、吞吐量大等特征，所以在各个行业中都得到了很好的应用。带式输送机作为一套复杂的系统，具体包括滚筒、驱动机与输送带等组件，所以受力一直很复杂。到目前为止，关于节能研究的报告依然很少，大部分都是带式输送机控制速度的问题。从国外收到的信息来看，国外已经有大量研究，基本上都是满负荷的形式下的速度控制。在德国专家的DIN22101计算方法中，它良好的证明了物料填充，也能满足节能效果。后来也有专家将DIN22101作为起点，进行研究，得出的结果是：如果带速额定体积的填充率能够达到100%，能耗就能降低成30%。针对这点，德国著名专家以带式输送机实际阻力进行了研究，并且对输送单位质量物料和需要耗费的能量进行了比较，证明运用调整能够保持物料填充，但是并不能达到预期的节能成效，所以必须由运行决定。所以在日常工作中，为了明确煤流量、输送速度与电能消耗之间的关系，必须从科学、合理的角度出发，对其进行深入仔细的分析，这样才能保障输送机节能成果。而在节能基础上，通过智能控制，对于各种煤流量进行恰当选择，才能真正保障输送机控制效果。
一、智能模糊控制算法
在输煤工作中，煤流量通常都不是均匀的，所以控制目标就锁定在带式输送机的速度控制上，从而达到降低能源浪费，保障机械设施使用寿命的基础上。对于煤流量检测，一般是输煤流线之前的煤流量，在实践它存在一定的滞后性。因此，在实际工作中，对于煤流量界定，通常都将其作为模糊概念。对于带式输送机选择什么样的配置一直都是模糊的理念。从前人的工作经验来看，通常都会根据煤流量，确定好带式输送机工作速度后，再使用模糊控制，对带式输送机进行速度控制。
（一）确定输入量。在进行模糊控制选取时，不管是运行速度，还是速度偏差都会存在偏差，然后视为输入量，而控制器的输出就是电压控制，运行速度偏差、变化率和输出量构成模糊语言，从而构成一个输出、两个输入的电气节能控制器。
（二）变量赋值。通常，函数形状越不平坦，分辨率就会越好，它的灵敏度也就越高。反之，如果函数变化缓慢，特性控制也就会缩小，进而影响系统稳定性。所以，在实际工作中，必须根据函数语言进行处理，当误差接近零时，会使用分辨率较高的函数；对于误差较大的情况，为了让其具有良好的工作特性，使用分辨率不高的函数。
（三）带式输送机运变形与控制。从带式输送机调速节能控制规则来看，它是在很多经验的基础上总结的结果，也就是归纳法，凭借他人直觉与经验，在调整、搭配后让其成为系统的方法。在这过程中，选用良好控制的方法：当误差较大较小时，在选用控制量时，必须控制好超调。在以系统稳定性时为基准时，要确保节能要求；如果带式运输机运量提升，运输机带速也会提高，从而让电压控制增加。反之，则完全相反。
（四）模糊判决。带式输送机变频调速节能控制中，模糊计算作为整个模糊向量的子集，它不仅反应了整个控制的取值与组合；在控制时则更多的用于精确量转化，得到计算结果，就被称为模糊性判决，也就是：反模糊化。在实际工作中，应用的最广泛的是隶属法、平均加权法与中位数法等。
二、系统设计与实现
（一）系统设计。如果在两部输送机和电能消耗的条件下进行改造，那么节能后的控制系统就能在输送机尾增加电子输送带；输送带尾部作为项目分站，那么通过煤流量采集，就能将其传输给主站，通过配电柜收集到的电流值就能得出电动机功耗。从实质来看，这是在实际煤量的基础上，对变频器功率的动态输出，通过调整输送带情况，就能达到变速自动跟踪，另外，也可以适当加入BP神经、遗传算法对电动机转速进行科学控制。
（二）系统实现
1、节能测试。对于煤流量变化较小时，我们可以根据煤流量平均值，对变频器频率进行调整，并且根据已知条件得到最小值与最大值，最后记录下带电动机消耗的功耗情况。当煤流量变化时，根据电动机测试方式得到对应的最小值与速度值。
2、节能模型。在实际工作中，为了不影响正常工作，通常不会对煤流量进行控制。即使在固定时间，也可以对煤流量平均值进行检测，得到输送速度，最后对电流值以及能耗计算进行核实。另外，应用Matlab相关工具也能创建输送带、煤流量和功耗三种节能模型。在工作中，我们可以结合工程应用要求，创造带式节能系统与网络神经体系；当输入层为2时，它们为输送带速度与煤流量；当节点为3时，输出层就是1。并且隐含层中的输出层与函数激活都会选择线性激活与S型激活。
在模型创建中，我们可以使用隐含层点和输出层点，对网络训练、性能指标以及执行梯度进行设置。当最大训练时间、次数、误差性能或者最小梯度任何一个参数接近预定值时，此次训练都会接近尾声。通过这种形式就能确立煤流量、输送带速度与能耗，通过将测试的具体数据作为参考值，就能得到误差结果。从中我们可以清晰的指导：在数据量增加的同时，误差就会向0靠近，这也说明了模型稳定。
3、优化模型参数。通过Matlab遗传算法对相关数据进行优化，我们可以得出种群规模；通过联赛选择，我们可以得出交叉概率、变异概率和最大次數。在实际运行中，煤流量不可能固定在一个稳定值中；如果变化在50t/h时，它的变化相对较小，对于电动机的影响也较小。在输送带不断增加的同时，对于带式输送机也会产生一定的影响，让电动机功耗不断变大；在煤流量加大，速度增加时，不仅速度增量会降低，输送带不会出现堆煤的现象，也会影响功耗。
4、模糊控制器。在目标控制中，受不均匀煤流量影响，在检测输送带时通常会存在严重的时间滞后。针对这种情况，一般使用模糊控制从根本上确保智能跟踪与负载控制。通过选用运行速度偏差率和速度偏差，在构成控制输入量后，就能及时构成输出量。在模糊控制监理时，当误差相对较大时，以消除误差为根本；如果误差较小，此时需要注意的是超调控制。从当前的利用情况来看，带式输送机变频调速节能已经能够达到一定成功，在交流变频的基础上，将转矩、动态响应为基准，同时也提升了电动机工作性能。
三、结束语
带式输送机变频调速节能系统是在已有数据上，通过煤流量、输送带速度、能耗之间的节能模型，在优化电动机节能模型的同时，寻找最佳匹配，保障控制任务的完成。因此，在实际工作中，必须根据具体情况，做好检测与总结工作，从细节与整体上推进节能减排工作。
参考文献：
[1]孙伟，王慧，杨海群等.带式输送机变频调速节能控制系统研究[J].工矿自动化，2013，39（4）：98-101.
[2]程军，李愈清，陆文涛等.基于变频调速的煤矿带式输送机节能控制方法[J].电气传动，2013，43（11）：61-64.
[3]赵东升，廉自生.带式输送机变频调速自动张紧装置的动态仿真[J].矿山机械，2012，40（3）：56-59.
【关键词】 带式输送机；变频调速；节能控制
从带式输送机工作情况来看，它不仅具有输送量大、传输距离长、输送连续、容易控制、构造简单、吞吐量大等特征，所以在各个行业中都得到了很好的应用。带式输送机作为一套复杂的系统，具体包括滚筒、驱动机与输送带等组件，所以受力一直很复杂。到目前为止，关于节能研究的报告依然很少，大部分都是带式输送机控制速度的问题。从国外收到的信息来看，国外已经有大量研究，基本上都是满负荷的形式下的速度控制。在德国专家的DIN22101计算方法中，它良好的证明了物料填充，也能满足节能效果。后来也有专家将DIN22101作为起点，进行研究，得出的结果是：如果带速额定体积的填充率能够达到100%，能耗就能降低成30%。针对这点，德国著名专家以带式输送机实际阻力进行了研究，并且对输送单位质量物料和需要耗费的能量进行了比较，证明运用调整能够保持物料填充，但是并不能达到预期的节能成效，所以必须由运行决定。所以在日常工作中，为了明确煤流量、输送速度与电能消耗之间的关系，必须从科学、合理的角度出发，对其进行深入仔细的分析，这样才能保障输送机节能成果。而在节能基础上，通过智能控制，对于各种煤流量进行恰当选择，才能真正保障输送机控制效果。
一、智能模糊控制算法
在输煤工作中，煤流量通常都不是均匀的，所以控制目标就锁定在带式输送机的速度控制上，从而达到降低能源浪费，保障机械设施使用寿命的基础上。对于煤流量检测，一般是输煤流线之前的煤流量，在实践它存在一定的滞后性。因此，在实际工作中，对于煤流量界定，通常都将其作为模糊概念。对于带式输送机选择什么样的配置一直都是模糊的理念。从前人的工作经验来看，通常都会根据煤流量，确定好带式输送机工作速度后，再使用模糊控制，对带式输送机进行速度控制。
（一）确定输入量。在进行模糊控制选取时，不管是运行速度，还是速度偏差都会存在偏差，然后视为输入量，而控制器的输出就是电压控制，运行速度偏差、变化率和输出量构成模糊语言，从而构成一个输出、两个输入的电气节能控制器。
（二）变量赋值。通常，函数形状越不平坦，分辨率就会越好，它的灵敏度也就越高。反之，如果函数变化缓慢，特性控制也就会缩小，进而影响系统稳定性。所以，在实际工作中，必须根据函数语言进行处理，当误差接近零时，会使用分辨率较高的函数；对于误差较大的情况，为了让其具有良好的工作特性，使用分辨率不高的函数。
（三）带式输送机运变形与控制。从带式输送机调速节能控制规则来看，它是在很多经验的基础上总结的结果，也就是归纳法，凭借他人直觉与经验，在调整、搭配后让其成为系统的方法。在这过程中，选用良好控制的方法：当误差较大较小时，在选用控制量时，必须控制好超调。在以系统稳定性时为基准时，要确保节能要求；如果带式运输机运量提升，运输机带速也会提高，从而让电压控制增加。反之，则完全相反。
（四）模糊判决。带式输送机变频调速节能控制中，模糊计算作为整个模糊向量的子集，它不仅反应了整个控制的取值与组合；在控制时则更多的用于精确量转化，得到计算结果，就被称为模糊性判决，也就是：反模糊化。在实际工作中，应用的最广泛的是隶属法、平均加权法与中位数法等。
二、系统设计与实现
（一）系统设计。如果在两部输送机和电能消耗的条件下进行改造，那么节能后的控制系统就能在输送机尾增加电子输送带；输送带尾部作为项目分站，那么通过煤流量采集，就能将其传输给主站，通过配电柜收集到的电流值就能得出电动机功耗。从实质来看，这是在实际煤量的基础上，对变频器功率的动态输出，通过调整输送带情况，就能达到变速自动跟踪，另外，也可以适当加入BP神经、遗传算法对电动机转速进行科学控制。
（二）系统实现
1、节能测试。对于煤流量变化较小时，我们可以根据煤流量平均值，对变频器频率进行调整，并且根据已知条件得到最小值与最大值，最后记录下带电动机消耗的功耗情况。当煤流量变化时，根据电动机测试方式得到对应的最小值与速度值。
2、节能模型。在实际工作中，为了不影响正常工作，通常不会对煤流量进行控制。即使在固定时间，也可以对煤流量平均值进行检测，得到输送速度，最后对电流值以及能耗计算进行核实。另外，应用Matlab相关工具也能创建输送带、煤流量和功耗三种节能模型。在工作中，我们可以结合工程应用要求，创造带式节能系统与网络神经体系；当输入层为2时，它们为输送带速度与煤流量；当节点为3时，输出层就是1。并且隐含层中的输出层与函数激活都会选择线性激活与S型激活。
在模型创建中，我们可以使用隐含层点和输出层点，对网络训练、性能指标以及执行梯度进行设置。当最大训练时间、次数、误差性能或者最小梯度任何一个参数接近预定值时，此次训练都会接近尾声。通过这种形式就能确立煤流量、输送带速度与能耗，通过将测试的具体数据作为参考值，就能得到误差结果。从中我们可以清晰的指导：在数据量增加的同时，误差就会向0靠近，这也说明了模型稳定。
3、优化模型参数。通过Matlab遗传算法对相关数据进行优化，我们可以得出种群规模；通过联赛选择，我们可以得出交叉概率、变异概率和最大次數。在实际运行中，煤流量不可能固定在一个稳定值中；如果变化在50t/h时，它的变化相对较小，对于电动机的影响也较小。在输送带不断增加的同时，对于带式输送机也会产生一定的影响，让电动机功耗不断变大；在煤流量加大，速度增加时，不仅速度增量会降低，输送带不会出现堆煤的现象，也会影响功耗。
4、模糊控制器。在目标控制中，受不均匀煤流量影响，在检测输送带时通常会存在严重的时间滞后。针对这种情况，一般使用模糊控制从根本上确保智能跟踪与负载控制。通过选用运行速度偏差率和速度偏差，在构成控制输入量后，就能及时构成输出量。在模糊控制监理时，当误差相对较大时，以消除误差为根本；如果误差较小，此时需要注意的是超调控制。从当前的利用情况来看，带式输送机变频调速节能已经能够达到一定成功，在交流变频的基础上，将转矩、动态响应为基准，同时也提升了电动机工作性能。
三、结束语
带式输送机变频调速节能系统是在已有数据上，通过煤流量、输送带速度、能耗之间的节能模型，在优化电动机节能模型的同时，寻找最佳匹配，保障控制任务的完成。因此，在实际工作中，必须根据具体情况，做好检测与总结工作，从细节与整体上推进节能减排工作。
参考文献：
[1]孙伟，王慧，杨海群等.带式输送机变频调速节能控制系统研究[J].工矿自动化，2013，39（4）：98-101.
[2]程军，李愈清，陆文涛等.基于变频调速的煤矿带式输送机节能控制方法[J].电气传动，2013，43（11）：61-64.
[3]赵东升，廉自生.带式输送机变频调速自动张紧装置的动态仿真[J].矿山机械，2012，40（3）：56-59.