带式输送机变频驱动控制的研究

刘景泰

（阳煤集团五矿， 山西 阳泉 045000）

引言

带式输送机是一种依靠驱动滚筒带动输送机进行循环运行的机械设备，具有结构简单、运行经济性好、灵活性高的优点，广泛应用于煤矿大型运输设备。随着输送机不断向长距离、大运量、高带速方向发展，现有的恒转矩驱动控制方案逐渐暴露出了控制稳定性差、速度调节滞后、启动运行冲击大的缺陷，已经无法满足带式输送机的稳定运行需求[1]，因此本文分析一种新的带式输送机变频驱动控制系统。

1 基于直接转矩的变频驱动控制方案

由于长距离、大运量、高带速的带式输送机通常采用双电机驱动控制，因此对带式输送机进行平稳控制的前提是实现各个驱动电机的功率平衡，避免在运转过程中因功率输出不均而导致运行不稳定现象。因此结合双电机驱动控制特点和带式输送机的运行控制要求，本文所提出的基于直接转矩的变频驱动控制方案主要是在直接转矩控制的基础上加入了变频控制装置，将驱动电机和输送机的定转速控制系统进行联动，实现对输送机运行的闭环控制，从而保证了输送机在各种工况下启动时的稳定性，该基于直接转矩的变频驱动控制系统如图1 所示[2]。

图1 基于直接转矩的变频驱动控制系统

在该控制系统中采用了闭环调节控制的模式，首先从动电机根据输送带的运行速度，经过变换和磁链观测器的运行分析后输出估算的定转矩，然后将其与系统给定的转矩进行对比，根据对比分析结果，系统对其进行一个转矩补偿调节，最终输出实际的控制转矩。……