基于模糊控制的局部通風機瓦斯智能排放研究.pdf

1、局部通風機是井下掘進過程中的主要設備，其使用的靈活性和效能直接影響著瓦斯的安全排放。目前，我國大多數(shù)煤礦井下局部通風機調(diào)速能力較差，智能化程度較低，且多數(shù)是不調(diào)速的。在井下，局部通風機一接進電網(wǎng)便無控制地長期恒速運轉(zhuǎn)，“一風吹”現(xiàn)象非常嚴重。這樣既浪費了電能，又極易造成上隅角瓦斯聚集，形成事故隱患。針對這一問題，本文設計了一種結(jié)合模糊控制技術的局部通風機瓦斯智能排放自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 本文首先闡述了掘進工作面局部通風機瓦斯排放的現(xiàn)狀

2、和存在的問題，以及本文研究的主要內(nèi)容及意義。然后對局部通風理論進行了總結(jié)和概括，包括掘進巷道的通風要求及布置情況，掘進工作面通風方式和工作面風量計算，并對風機節(jié)能原理作了說明。論文對瓦斯?jié)舛饶：刂破鬟M行了設計，控制器以掘進巷道瓦斯?jié)舛鹊钠詈推钭兓首鳛檩斎?，控制變頻器的輸入電壓為其輸出。在常規(guī)模糊控制器的基礎上，設計了自調(diào)整參數(shù)、自調(diào)整因子和復合型等優(yōu)化模糊控制器。采用優(yōu)化模糊控制算法后，系統(tǒng)響應速度變快，控制性能顯著改善。為減少

3、掘進工作面上隅角瓦斯聚集，運用雙模模型理論，制定了掘進工作面正常通風和瓦斯超限排放兩種狀態(tài)下掘進工作面迎頭、掘進巷道回風流和回風巷混合風流處三點瓦斯?jié)舛鹊碾`屬度函數(shù)，仿真得出了兩種狀態(tài)下各點對應瓦斯?jié)舛确秶皩碾娫搭l率和電機轉(zhuǎn)速。論文以TMS320F2812DSP為基礎，對系統(tǒng)軟硬件進行了研究設計，包括系統(tǒng)主電路、控制電路和保護電路的設計。軟件部分采用模塊化設計思想，編制了主要模塊的軟件流程框圖。結(jié)合變頻器綜合控制實驗臺，做了相應實