选煤厂皮带机自控系统的研究与设计.pptxVIP

选煤厂皮带机自控系统的研究与设计汇报人：2024-01-15引言皮带机自控系统概述皮带机自控系统关键技术研究皮带机自控系统设计皮带机自控系统实现与测试皮带机自控系统应用与展望01引言研究背景和意义煤炭是我国主要能源之一，选煤厂是煤炭加工的重要环节，皮带机是选煤厂中物料运输的关键设备。提高皮带机运行效率、降低能耗、减少故障率是提高选煤厂经济效益和社会效益的重要途径。实现皮带机自控系统的智能化、自动化、信息化是煤炭工业发展的重要趋势。国内外研究现状及发展趋势国内研究现状发展趋势国内选煤厂皮带机自控系统已经实现了基本的自动化控制，但在智能化、自适应控制等方面仍有较大提升空间。未来皮带机自控系统将向更加智能化、自适应化、网络化方向发展，实现与其他设备的联动控制和远程监控。国外研究现状国外在皮带机自控系统方面起步较早，已经实现了较高的自动化和智能化水平，但成本较高，不适合我国国情。研究内容和方法研究内容本研究旨在设计一种基于PLC和智能传感器的皮带机自控系统，实现皮带机的自动化控制和故障诊断。研究方法采用理论分析和实验研究相结合的方法，首先建立皮带机数学模型，然后设计控制算法和故障诊断方法，最后通过实验验证系统的性能和可靠性。02皮带机自控系统概述皮带机工作原理及结构特点工作原理皮带机通过驱动装置驱动皮带运转，实现物料的连续输送。物料在皮带上受到摩擦力和支持力的作用，随皮带一起运动。结构特点皮带机主要由驱动装置、张紧装置、托辊、皮带、机架等部分组成。其中，驱动装置提供动力，张紧装置保证皮带的张紧度，托辊支撑皮带并减少运行阻力，皮带则负责承载和输送物料。自控系统组成及功能组成自控系统主要由传感器、控制器、执行器等部分组成。传感器负责检测皮带机的运行状态和物料信息，控制器根据传感器信号进行逻辑运算和控制策略制定，执行器则根据控制指令执行相应的动作。功能自控系统的主要功能包括实时监测皮带机运行状态、自动调节皮带张紧度、控制物料流量和速度、实现故障自动诊断和报警等。通过自控系统的应用，可以提高皮带机的运行效率和安全性，降低能耗和维修成本。皮带机自控系统的重要性降低能耗提高生产效率自控系统可以实时监测皮带机的运行状态并进行自动调节，确保皮带机始终处于最佳工作状态，从而提高生产效率。自控系统可以根据实际需求调节皮带机的运行速度和物料流量，避免不必要的能源浪费，降低能耗。提高安全性减少人工干预自控系统可以实时监测皮带机的运行状态并自动诊断故障，及时发现并处理潜在的安全隐患，保障生产安全。自控系统可以实现自动化控制和远程监控，减少人工操作和干预，降低人力成本和提高工作效率。03皮带机自控系统关键技术研究传感器技术010203皮带速度传感器物料重量传感器跑偏检测传感器用于实时监测皮带机的运行速度，为控制系统提供速度反馈信号。通过测量皮带上物料的重量变化，实现物料流量的实时监测。用于检测皮带机的跑偏情况，确保皮带机稳定运行。控制算法研究PID控制算法01通过比例、积分、微分三个环节对皮带机进行精确控制，实现皮带机速度、张力的稳定调节。模糊控制算法02利用模糊数学理论对皮带机进行智能控制，提高控制系统的自适应能力和鲁棒性。神经网络控制算法03通过神经网络模型对皮带机进行学习和优化控制，进一步提高控制系统的性能。网络通信技术工业以太网通信技术现场总线通信技术无线通信技术采用高速、稳定的工业以太网通信技术，实现控制系统与上位机、其他设备之间的实时数据交换。利用现场总线技术实现控制系统与传感器、执行器之间的数据传输，降低系统复杂度和成本。采用无线通信技术实现远程监控和数据传输，提高系统的灵活性和便捷性。04皮带机自控系统设计系统总体设计设计目标设计原则实现皮带机的自动化控制，提高生产效率，降低能耗和故障率。遵循可靠性、安全性、先进性和可扩展性原则。系统架构采用分层分布式架构，包括管理层、控制层和现场层。硬件设计传感器配置执行机构设计控制器选择选用高性能PLC作为控制器，实现逻辑控制和数据处理功能。配置速度、重量、温度等传感器，实时监测皮带机运行状态。设计电机驱动电路和液压站，实现皮带机的启动、停止、调速等操作。软件设计控制程序设计数据处理与分析采用结构化编程方法，编写皮带机控制程序，实现自动化运行。对传感器采集的数据进行处理和分析，提取有用信息，为优化控制提供依据。人机界面设计故障诊断与报警设计故障诊断算法和报警机制，及时发现并处理皮带机故障。设计友好的人机界面，方便操作人员监控皮带机运行状态和参数设置。05皮带机自控系统实现与测试系统实现硬件设计1根据选煤厂实际需求，设计并搭建皮带机自控系统的硬件平台，包括传感器、执行器、控制器等关键部件的选型和配置。软件编程2基于选定的编程语言和开发环境，编写皮带机自控系统的控制逻辑、数据处理、故障诊断等功能的软件程序。系统