[發(fā)明專(zhuān)利]一種破碎機(jī)系統(tǒng)及自動(dòng)給料方法和破碎機(jī)控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211728029.2
• 申請(qǐng)日: 2022-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116197037A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明超;鄭永生;薛冠群;張繼超;王吉;劉守瑞
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 徐州徐工礦業(yè)機(jī)械有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B02C25/00
• 分類(lèi)號(hào): B02C25/00;B02C2/00
• 代理公司: 徐州市三聯(lián)專(zhuān)利事務(wù)所 32220
• 代理人: 史海濤

本發(fā)明涉及一種破碎機(jī)系統(tǒng)及自動(dòng)給料方法和破碎機(jī)控制方法，屬于破碎機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，破碎機(jī)系統(tǒng)，由料倉(cāng)料位傳感器，破碎機(jī)，控制系統(tǒng)和給料機(jī)組成，述控制系統(tǒng)采用PID與神經(jīng)元控制對(duì)所述破碎機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行控制；控制系統(tǒng)通過(guò)料倉(cāng)料位傳感器檢測(cè)破碎機(jī)的進(jìn)料倉(cāng)的料位高度，與控制系統(tǒng)設(shè)定值比較，控制給料機(jī)的進(jìn)料速度；控制系統(tǒng)檢測(cè)破碎機(jī)的破碎電機(jī)負(fù)載功率或主軸液壓壓力，與給定值運(yùn)算，當(dāng)運(yùn)算結(jié)果存在偏差時(shí)，控制系統(tǒng)計(jì)算出排料口位置數(shù)據(jù)，該位置數(shù)據(jù)與主軸位置比較，控制系統(tǒng)控制主軸液壓電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸運(yùn)動(dòng)，調(diào)整排料口大小。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了破碎機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種破碎機(jī)系統(tǒng)及自動(dòng)給料方法和破碎機(jī)控制方法，屬于破碎機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

圓錐式破碎機(jī)是選礦廠(chǎng)重要組成設(shè)備，主要使用在粗碎、中碎和細(xì)碎階段。該類(lèi)破碎機(jī)能否可靠且高效的工作，決定著整個(gè)選礦廠(chǎng)生產(chǎn)效益。

圓錐式破碎機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)非線(xiàn)性、大滯后的系統(tǒng)，該系統(tǒng)受到生產(chǎn)過(guò)程中干擾，又具備參數(shù)易變的特點(diǎn)，故較難使用一種控制方法實(shí)現(xiàn)破碎系統(tǒng)平穩(wěn)高效運(yùn)行。近年來(lái)隨著技術(shù)的進(jìn)步，破碎機(jī)的排料口由固定排料口轉(zhuǎn)換成可調(diào)排料口和自動(dòng)調(diào)節(jié)排料口。排料口的變化，又進(jìn)一步增加了破碎機(jī)自動(dòng)控制的難度。

長(zhǎng)期以來(lái)，破碎機(jī)特別是粗碎破碎機(jī)的給料是采用人工手動(dòng)調(diào)節(jié)的方式，該方式不僅自動(dòng)化程度低，而且生產(chǎn)效率低，操作工人勞動(dòng)強(qiáng)度高。近十幾年來(lái)，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)于固定排料口的圓錐式破碎機(jī)的自動(dòng)控制進(jìn)行了比較多的研究，并取得一定成就，嘗試多種當(dāng)代控制理論和PID控制器相結(jié)合的控制策略，并獲得良好的仿真效果。但他們都沒(méi)有解決功率的頻繁波動(dòng)對(duì)控制器穩(wěn)定影響問(wèn)題，也沒(méi)有給出排料口變動(dòng)后自動(dòng)控制方法。

發(fā)明內(nèi)容

為解決以上問(wèn)題，本發(fā)明提供一種破碎機(jī)系統(tǒng)及自動(dòng)給料方法和破碎機(jī)控制方法，通過(guò)對(duì)破碎電機(jī)功率、排料口的尺寸以及破碎機(jī)進(jìn)料口料位信號(hào)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種破碎機(jī)系統(tǒng)，由料倉(cāng)料位傳感器，破碎機(jī)，控制系統(tǒng)和給料機(jī)組成，所述料倉(cāng)料位傳感器安裝在所述破碎機(jī)的進(jìn)料倉(cāng)處，所述給料機(jī)出料口放置在所述破碎機(jī)的進(jìn)料倉(cāng)的進(jìn)料口處，所述控制系統(tǒng)與所述料倉(cāng)料位傳感器，破碎機(jī)的破碎電機(jī)，給料機(jī)和破碎機(jī)的主軸液壓電機(jī)電連接；所述控制系統(tǒng)采用PID與神經(jīng)元控制對(duì)所述破碎機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行控制。

進(jìn)一步的，所述一種破碎機(jī)系統(tǒng)還包括壓力傳感器，位置傳感器，破碎電機(jī)功率器；所述壓力傳感器，位置傳感器，破碎電機(jī)功率器與控制系統(tǒng)電連接；其中控制系統(tǒng)通過(guò)破碎電機(jī)功率器控制破碎電機(jī)。

進(jìn)一步的，所述破碎電機(jī)功率器可以替換為破碎電機(jī)電流、電壓傳感器。

進(jìn)一步的，一種破碎機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)給料方法，控制系統(tǒng)通過(guò)料倉(cāng)料位傳感器檢測(cè)破碎機(jī)的進(jìn)料倉(cāng)的料位高度，與控制系統(tǒng)設(shè)定值比較，控制給料機(jī)的進(jìn)料速度。

進(jìn)一步的，所述控制系統(tǒng)采用PID閉環(huán)控制，并加入預(yù)估器，PID控制器的參數(shù)運(yùn)用神經(jīng)元算法。

進(jìn)一步的，一種破碎機(jī)系統(tǒng)的破碎機(jī)控制方法，控制系統(tǒng)檢測(cè)破碎機(jī)的破碎電機(jī)負(fù)載功率或主軸液壓壓力，與給定值運(yùn)算，當(dāng)運(yùn)算結(jié)果存在偏差時(shí)，控制系統(tǒng)計(jì)算出排料口位置數(shù)據(jù)，該位置數(shù)據(jù)與主軸位置比較，控制系統(tǒng)控制主軸液壓電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸運(yùn)動(dòng)，調(diào)整排料口大小。

進(jìn)一步的，所述控制系統(tǒng)采用PID閉環(huán)控制，并加入預(yù)估器，PID控制器的參數(shù)根據(jù)破碎機(jī)的參數(shù)調(diào)試確定。

進(jìn)一步的，所述主軸液壓電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸上下運(yùn)動(dòng)調(diào)整排料口大小。

進(jìn)一步的，一種破碎機(jī)系統(tǒng)的控制方法，包括自動(dòng)給料方法和破碎機(jī)控制方法。