[發明專利]基于主從取料機雙閉環的多取料機配煤控制方法及系統

有效

• 申請號: 201810095865.9
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108319213B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 趙金業;侯貴賓;劉立坤;王霄;劉玉佩;單超;于海岳;劉巖;張磊;粱震;計瑩;呂會明;司靜
• 申請（專利權）人: 秦皇島港股份有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 11474 北京孚睿灣知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 王冬杰;張冬花<國際申請>=<國際公布>

本發明提供一種基于主從取料機雙閉環的多取料機配煤控制方法，在小于或等于取料機和地面皮帶允許流量的前提下，按照給定配比，進行主、從取料機實時流量分配，將主、從取料機分配的各個實時流量作為內環進行閉環控制，當出現瞬時配比異常擾動時，在預設的累積量偏差范圍內，進行累積量統計，并按累積量誤差比例重新分配主、從取料機實時流量，以此作為外環進行閉環控制，保證累積量配比合格，從而形成雙重閉環控制。本發明中的方法依據各子系統的配比偏差，向各從取料機發送加大或減小瞬時取料量的指令，各從取料機在不超過允許偏差范圍的瞬時取料量區間內進行取料。

技術領域

本發明屬于配煤工業控制技術領域，特別涉及一種基于主從取料機雙閉環的多取料機配煤控制方法及系統。

背景技術

目前取料機配煤作業是煤炭碼頭裝船生產作業的一種主要方式，即多個取料機通過相互配合按預設的配煤比例進行取料操作并通過各自相應的皮帶機輸送至裝船機進行物料裝船。在配煤過程中，各取料機司機根據調度員指令采用人工進行配煤數據計算、人為進行取料控制，并通過對講機相互聯系來進行協同配煤作業。

但人工計算配煤數據難免出現偏差和錯誤，人為操作取料也很難將取料量精確控制在預定的范圍內，尤其取料司機操作水平參差不齊，操作手法也很大程度上影響著配煤質量和配煤效率。另外，配煤作業通過各取料司機對講機相互聯系粗略地進行，根本無法保證物料按預設比例進行摻配，無法滿足客戶需求，并且影響了裝船作業效率。更為重要的是，料量控制不當時會造成設備超載運行，為安全生產帶來不利影響。

綜上所述，隨著配煤作業量逐漸增加，配煤服務逐步常態化，原有人工配煤作業精度、效率以及安全性，已不能滿足當下業務需求，因此期望提出一種基于雙重閉環控制的多取料機配煤自動控制方法。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種基于主從取料機雙閉環的多取料機配煤控制方法，其將多取料機配煤過程分解成一個主取料機加多個從取料機形式的多個雙取料機配煤過程，也就是說將多取料機配煤系統分解成一個主取料機加多個從取料機形式的多個雙取料機配煤子系統。通過各取料機的實時流量與各取料機的給定流量進行比較，進行第一閉環控制，實時調節各個取料機的實際流量，第一閉環作為整個配煤系統的內環；所述方法接收并存儲每個取料機取料的累積料量和大機定位數據，通過計算得到主取料機與多個從取料機的實時配比，并以實時配比作為主控量與給定配比進行比較，根據各子系統的配比偏差，即主取料機與從取料機之間的累積量誤差，重新分配配比，形成第二閉環控制，從而向各從取料機發送指令以加大或減小瞬時取料量，各從取料機在預設的允許偏差范圍之內的瞬時取料量區間內進行取料。

本發明的目的在于還提供了一種取料機自動取料控制方法，取料機取料采用基于軟測量和自適應技術的瞬時料量閉環控制，閉環作為整個配煤系統的內環。取料機瞬時料量調整方式為各自調節各自的懸臂回轉速度來實現物料的多取或少取。而實時料量通過取料機懸臂回轉速度、斗輪電機輸出有功功率等實時數據間接計算得到，并由安裝于懸臂中部的電子皮帶秤數據對實時料量計算系數進行校驗、修正。

進一步，本發明的目的在于還提供了一種基于主從取料機雙閉環的多取料機配煤控制系統。所述系統中有包括各取料機、皮帶機和裝船機的配煤作業系統以及中央控制單元，還有包含取料機行走、回轉、俯仰等機構動作的取料機取料控制系統以及單機控制單元，另外還有用于數據存儲和計算的計算機系統。配煤作業系統主控單元控制各取料機的啟動、停止，并通過發送給各取料機料量指令完成配煤比例的控制。各取料子系統接收來自主控系統的料量指令后，分別按照指令進行瞬時料量控制。

本發明的技術方案如下：

一種基于主從取料機雙閉環的多取料機配煤控制方法，其將多取料機配煤過程分解成一個主取料機加多個從取料機形式的多個雙取料機配煤過程，其具體步驟如下：

S1：預設系統允許流量以及預設給定配比，進行初始流量分配分別得出主取料機的給定流量以及各個從取料機的給定流量；