王洋洋，　鮑久圣,2，　陰妍，　湯林立，　張濤

(1.中國礦業(yè)大學 機電工程學院， 江蘇 徐州　221116;2．江蘇省礦山智能采掘裝備協(xié)同創(chuàng)新中心， 江蘇 徐州　221008；3．徐州聯(lián)碩自動化設(shè)備有限公司， 江蘇 徐州　221149)

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煤炭快速裝車系統(tǒng)監(jiān)測與控制技術(shù)研究現(xiàn)狀

王洋洋1，鮑久圣1,2，陰妍1，湯林立3，張濤3

(1.中國礦業(yè)大學 機電工程學院， 江蘇 徐州221116;2．江蘇省礦山智能采掘裝備協(xié)同創(chuàng)新中心， 江蘇 徐州221008；3．徐州聯(lián)碩自動化設(shè)備有限公司， 江蘇 徐州221149)

在簡單介紹煤炭快速裝車系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，從其監(jiān)測與控制技術(shù)入手，著重論述了儲煤倉、輸煤系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及車輛定位與識別系統(tǒng)等子系統(tǒng)的監(jiān)測技術(shù)研究現(xiàn)狀，總結(jié)了模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和專家控制等智能控制技術(shù)在快速裝車系統(tǒng)中的應用現(xiàn)狀，指出了煤炭快速裝車系統(tǒng)監(jiān)測控制技術(shù)的發(fā)展趨勢。

煤炭快速裝車系統(tǒng)； 監(jiān)測技術(shù)； 智能控制

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1627.TP.20160902.1011.007.html

0　引言

隨著年產(chǎn)量突破千萬噸的大型煤礦不斷涌現(xiàn)，越來越多的大型選礦廠引入了快速裝車系統(tǒng)?？焖傺b車系統(tǒng)是一種采用自動控制方式將煤炭等固體物料按照規(guī)定的重量連續(xù)地稱量并將其裝入到列車車廂中的高效裝載系統(tǒng)[1-2]，具有裝車速度快、稱量精度高、工作效率高等特點[3-4]。煤炭快速裝車系統(tǒng)高效、穩(wěn)定工作性能的實現(xiàn)得益于監(jiān)測控制技術(shù)的應用，監(jiān)測控制技術(shù)的逐漸成熟將會進一步促進快速裝車系統(tǒng)的發(fā)展。因此，研究煤炭快速裝車系統(tǒng)監(jiān)測控制技術(shù)具有重要的意義。本文在介紹煤炭快速裝車系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，從監(jiān)測與控制技術(shù)入手，論述了儲煤倉、輸煤系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及車輛定位與識別系統(tǒng)等子系統(tǒng)的監(jiān)測技術(shù)研究現(xiàn)狀，并指出了煤炭快速裝車系統(tǒng)監(jiān)測控制技術(shù)的發(fā)展趨勢。

1　煤炭快速裝車系統(tǒng)

煤炭快速裝車系統(tǒng)的工作流程如圖1所示。儲煤倉的煤炭通過給煤機輸送到儲煤倉下部的帶式輸送機，由帶式輸送機將煤炭灌入緩沖倉、定量倉，定量倉由稱重傳感器稱重，當達到火車車皮所需的設(shè)定噸位后，裝車刮板輸送機開啟向行進中的火車車廂裝煤[1]。

圖1　煤炭快速裝車系統(tǒng)工作流程示意

隨著科學技術(shù)的進步，大量新的監(jiān)測手段和技術(shù)得到應用，特別是對裝載精度和裝車效率有很高要求的快速裝車系統(tǒng)?？焖傺b車系統(tǒng)主要采用傳感器技術(shù)、PLC控制技術(shù)、組態(tài)軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等高效、智能的監(jiān)測控制技術(shù)進行系統(tǒng)的管理、監(jiān)測和控制，其監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。首先，通過PLC實現(xiàn)對儲煤倉、輸送帶、輸送電動機、定量倉、液壓站等現(xiàn)場設(shè)備的信號采集；然后，再將采集的信號經(jīng)邏輯控制、儀表通信等傳遞到組態(tài)監(jiān)控軟件系統(tǒng)；最后，通過組態(tài)軟件實現(xiàn)人機交互，完成對給煤機、給料閘門、刮板輸送機和液壓站等子系統(tǒng)的控制及儀表顯示等一系列功能[2]。

圖2　快速裝車系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2　煤炭快速裝車系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)

煤炭快速裝車系統(tǒng)的監(jiān)測主要體現(xiàn)在對儲煤倉、輸煤系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等子系統(tǒng)的監(jiān)測上。由于儲煤倉、輸送帶存在較多危險性因素，所以，對其進行監(jiān)測是研究的重點；同時，由于稱重系統(tǒng)是保證裝車質(zhì)量與精度的重要環(huán)節(jié)，所以，也有很多學者對其做了大量研究。

2.1儲煤倉監(jiān)測技術(shù)

儲煤倉的主要作用是儲存、保護煤炭，減小煤炭在儲存和運輸過程中對環(huán)境造成的二次影響。另外，煤炭長期存放將會使倉內(nèi)溫度升高，存在自燃的危險。與此同時，倉內(nèi)煤易散發(fā)可燃氣體，當這些可燃氣體溫度、濃度超過一定數(shù)值后也會造成自燃甚至爆炸等危險。因此，采用大型筒倉方式儲煤，首先要建立一個完善的監(jiān)測體系來保證儲煤的安全。目前，對儲煤倉的研究主要以倉內(nèi)溫度、可燃與有毒氣體濃度、煙霧濃度、氧濃度及筒倉料位為監(jiān)測對象，加強安全保護。

(1) 溫度監(jiān)測。主要采用紅外線測溫儀、熱電阻、智能溫度傳感器(如DS18B20)、分布式光纖傳感器和連續(xù)熱電偶等進行溫度監(jiān)測，幾種溫度監(jiān)測方法的性能比較見表1[3]。紅外測溫儀用于定期對煤倉底部和倉壁進行溫度測量，發(fā)現(xiàn)溫度異常時進行分析判斷，這種方法效率比較低下、不能實時監(jiān)測，其他幾種測溫方法都可實現(xiàn)實時監(jiān)測。例如，呂崇曉在參考文獻[3]中利用不同導體對溫度變化的導電系數(shù)不同研究了熱電阻實時測溫法，該方法具有精度高、不易受影響等特點；白永強[4]研究了分布式光纖測溫法，同樣解決了實時測溫的問題，但光纖價格較貴，難以成為測溫系統(tǒng)的首選；田金云[5]利用DS18B20數(shù)字溫度傳感器實現(xiàn)了-10～80 ℃范圍內(nèi)的溫度測量，數(shù)據(jù)傳輸距離長達30m，性能穩(wěn)定、工作可靠；黃河[6]基于熱點效應原理研究了連續(xù)熱電偶實時監(jiān)測方法，實現(xiàn)了儲煤倉堆煤內(nèi)部的溫度監(jiān)測，反映了內(nèi)部煤層各處最高溫度以及最高溫度升溫速率的實時狀況，較為準確、全面。

表1　幾種溫度監(jiān)測方法的性能比較

(2) 氣體和煙霧監(jiān)測。對于可燃氣體和煙霧的監(jiān)測，嚴威[7]指出在儲煤倉頂部和抽塵風管處都設(shè)置監(jiān)測CH4濃度、CO濃度的傳感器和煙霧檢測器，當CH4濃度或CO濃度達到危險值時聯(lián)鎖充入氮氣稀釋濃度，進行惰性保護。對可燃氣體的監(jiān)測，許寧等[8]還研究了用紅外光譜分析的監(jiān)測方法。為保證操作及檢修人員工作區(qū)域的安全性，方嘯[9]指出還要在儲煤倉頂部通廊和底部通廊處各設(shè)置若干氧濃度檢測器，以保證工作人員的安全。此外，劉會敏等[10]在研究儲煤倉儲煤保護時設(shè)置了消防設(shè)備：當CO濃度上升到危險值且儲煤溫度在70～100 ℃時，應緊急出煤，并在儲煤倉出煤口對煤流噴水降溫，確保輸送帶及其他設(shè)備的安全；還要對儲煤倉頂部的可燃氣體噴撒水霧以稀釋其濃度，降低危險。

(3) 料位監(jiān)測。為了防止?jié)M倉或者空倉，保證筒倉中儲煤的合理調(diào)配和連續(xù)裝載，儲煤倉中還要配置料位計進行煤位監(jiān)測。目前最常見的料位計主要有重錘式、超聲波式、核輻射式、電容式、雷達式等幾種。例如，王央波[11]改進重錘式料位計,減小了重錘質(zhì)量,解決了系統(tǒng)阻力大等問題；郎永平[12]研究了超聲波式料位計，安裝使用方便；鄧勇剛[13]研究了NAKe-系列無放射源核子料位計，通過檢測天然γ射線的變化來判斷物料的位置，壽命長、抗粉塵效果明顯；蘇東海[14]針對一般料位計誤報虛假信號問題,研究了電容式料位計，克服了空倉誤報信號的問題，運行穩(wěn)定；為提高料位測量精度，曾志偉等[15]研究了雷達式料位計，誤差小、連續(xù)性較好。幾種料位監(jiān)測方式的性能比較見表2[16]。此外，為了保證筒倉內(nèi)儲煤高度的絕對安全可靠，防止出現(xiàn)冒倉現(xiàn)象，一些學者也在儲煤倉頂部設(shè)置了高料位輔助開關(guān)。例如，孫立偉[17]研究了高料位傾斜式水銀開關(guān)，為儲煤倉安全設(shè)置了第2道保護措施。

表2　幾種料位監(jiān)測方式的性能比較

2.2輸煤系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)

輸送機的主要作用是利用輸送帶將儲煤倉里的煤炭輸送到緩沖倉，其核心部位是輸送帶，它直接決定了裝車的速度和連續(xù)性，因此,要對輸送帶和輸送電動機進行監(jiān)測保護。

(1) 輸送帶監(jiān)測。最常見的輸送帶保護措施主要是利用跑偏傳感器、撕裂傳感器、拉繩傳感器及溫度傳感器等對其運行狀況進行實時監(jiān)測，以保障其安全運行。例如，吳麗等[18]指出，當輸送帶跑偏20°時報警并自動停車，并采用速度打滑檢測器YHSJ-I進行打滑監(jiān)測，提高了輸送系統(tǒng)的安全性和可靠性；趙博[19]采用了GSH4轉(zhuǎn)速傳感器和GEJ30跑偏傳感器分別對輸送帶的速度和跑偏角度進行監(jiān)測，并采用了KH105/12拉繩傳感器對帶式輸送機進行拉繩監(jiān)測，安裝簡單、精度高。

(2) 輸送電動機監(jiān)測。除了對輸送帶的監(jiān)測保護外，還要對輸送電動機進行溫度監(jiān)測，以防止溫度過高帶來的安全隱患。對輸送電動機的監(jiān)測主要是監(jiān)測其轉(zhuǎn)子、繞組、軸承等部件的溫度和振動情況。目前，利用智能多路巡檢儀XMD5000對溫度檢測點進行溫度采樣，是一種比較經(jīng)濟實用的監(jiān)測方法。

2.3稱重系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)

稱重系統(tǒng)用于對煤炭快速、準確的稱量。最常見的是定量倉稱重系統(tǒng)，其工作原理：稱重料斗坐落在4個稱重傳感器上，4個稱重傳感器按90°均勻安裝在料斗的4個支撐腿上。稱重傳感器是整個稱重系統(tǒng)的核心部件之一，輸出與料斗內(nèi)的煤炭質(zhì)量成線性比例的電信號。稱重系統(tǒng)直接決定了煤炭裝車的精度，因此,有大量文獻對其進行研究。例如，張澤江[20]采用ARCHTECH80210 125K型稱重傳感器對定量倉進行稱重，該傳感器具有自我糾偏的功能，提高了稱重的精度；李茂剛等[21]利用4個RaceLake負載傳感器稱重的同時，又對緩沖倉設(shè)置了4個料位傳感器，用來監(jiān)測筒倉內(nèi)物料的高度，防止?jié)M倉、欠倉，保證正常裝車時有足夠的煤量。

需要指出的是，除了上述基于定量倉的稱重方式外，還有基于膠帶輪、軌道衡等的稱重方法。例如，張榮軒[22]針對目前大多數(shù)老礦區(qū)原有儲煤倉因結(jié)構(gòu)和空間限制而無法安裝大型計量控制設(shè)備的現(xiàn)狀，提出了基于定量控制膠帶稱重式給料機的快速裝車系統(tǒng)，得到了應用和推廣，實現(xiàn)了裝車效率、經(jīng)濟效益和環(huán)境治理三提高；孫丙科等[23]研究了基于軌道衡的稱重方法，根據(jù)軌道衡質(zhì)量的反饋信息來調(diào)節(jié)給煤量，以達到自動裝車的目的，這種稱重方式同樣具有很好的稱重效果。

2.4車輛定位與識別系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)

(1) 車輛定位監(jiān)測。煤炭快速裝車是一個動態(tài)的裝載過程，當列車進入裝車站之后，如何準確無誤地將各節(jié)車廂定位在給料漏斗下十分重要。例如，周谷鳴等[24]以山東高莊煤礦裝車系統(tǒng)為背景，采用10對對射式光電傳感器監(jiān)測車廂行進位置：當火車車廂經(jīng)過發(fā)射器和接收器之間且阻斷光線時，光電開關(guān)就產(chǎn)生0和1的信號，利用該信號來控制牽引機車的停止，實現(xiàn)了對煤炭裝車過程中車廂位置的實時定位；王莉[25]研究了將超聲波位置傳感器安裝在列車軌道上對火車進行定位，同樣達到了很好的定位效果。

(2) 車輛識別監(jiān)測。由于火車車輛存在多種型號，其運輸量也不盡相同。為了讓每節(jié)車廂都實現(xiàn)最大的安全裝載量，快速裝車系統(tǒng)通常要配備車輛識別裝置,用來識別不同的車皮型號,以調(diào)整裝載量。目前，最常用的是基于微波射頻識別技術(shù)的車輛自動識別系統(tǒng)。例如，郭欣[26]將無線射頻技術(shù)引入到運輸管理中，設(shè)計了車輛自動識別和裝車系統(tǒng)，實現(xiàn)了運輸車輛的監(jiān)測管理、自動識別、連續(xù)裝車等，縮短了車輛作業(yè)時間，提高了煤炭的運輸效率和安全度；王正書等[27]又將雷達掃描技術(shù)和車輛識別系統(tǒng)結(jié)合應用到安太堡快速裝車系統(tǒng)中，有效地防止了車皮偏載偏重、超虧噸位，大大減少了企業(yè)的損失。

2.5液壓系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)

液壓系統(tǒng)由液壓泵站、控制閥、蓄能器、液壓油缸、加熱制冷裝置組成。液壓系統(tǒng)被譽為快速裝車站的“四肢和肌肉”，它的主要作用是為緩沖倉閘門、定量倉閘門、裝車刮板輸送機的垂直提升和橫向移動等部件提供穩(wěn)定的液壓力。液壓系統(tǒng)的好壞將影響到裝載效率和裝載精度的高低，進而影響整個裝車效率。液壓站的油溫、油位的過高或過低都會直接影響液壓站的正常運行，對裝車的精確度和安全生產(chǎn)帶來隱患。因此，有很多學者對其進行了研究。例如，劉永光[28]利用精密的溫度變送器進行溫度數(shù)據(jù)采集，進行溫度監(jiān)測；宋志光[29]指出可用油位開關(guān)進行低油位保護，將油位開關(guān)放在工作油位中部進行油位監(jiān)測。

3　煤炭快速裝車系統(tǒng)智能控制技術(shù)

煤炭快速裝車系統(tǒng)是一種非線性、強耦合、強干擾的系統(tǒng)，采用傳統(tǒng)的PID控制勢必造成參數(shù)設(shè)計困難、系統(tǒng)不穩(wěn)定等問題。因此，大量的智能控制技術(shù)被應用到快速裝車系統(tǒng)之中，大大提高了快速裝車系統(tǒng)的自動化程度。目前，在快速裝車系統(tǒng)中應用較多的智能控制技術(shù)主要有模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和專家控制等。

3.1模糊控制技術(shù)

模糊控制理論主要用于解決工程中難以建立精確數(shù)學模型的非線性問題。模糊控制規(guī)則是模糊控制的核心，它是根據(jù)經(jīng)驗和知覺推理，將人的大量成功的控制策略經(jīng)整理、加工提煉后，用輸入、輸出的模糊狀態(tài)加以描述，就得到了控制規(guī)則[30]。模糊控制具有動態(tài)響應速度快、魯棒性強等特點[31]。

模糊控制理論經(jīng)過半個多世紀的發(fā)展，逐漸成熟、穩(wěn)定，在快速裝車系統(tǒng)中得到了大量的應用。例如，針對加料閥門關(guān)閉時機不易選擇，操作人員難以把握，存在裝車精度與裝車效率矛盾的問題，李佛垚等[32]提出了運用模糊控制技術(shù)控制定量倉加料閘門的方法：工控機根據(jù)稱重傳感器采集的信號，經(jīng)控制規(guī)則處理、比較，判斷下料的速度和空間，進而控制加料閘門的開度，最終實現(xiàn)了在滿足精度要求下的最快裝車，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。同樣地，張世懂等[33]分析現(xiàn)有裝車過程中刮板輸送機升降的控制方式，利用模糊控制理論的優(yōu)勢，提出了采用PLC和模糊控制實現(xiàn)刮板輸送機升降控制的理論及方式，滿足了裝車系統(tǒng)的均勻化、高效化，提高了裝車的智能化程度，得到了實際應用。

圖3　定量倉加料閘門模糊控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)是20世紀80年代將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與控制理論相結(jié)合而發(fā)展起來的自動控制技術(shù)，它經(jīng)歷了緩慢的發(fā)展過程之后現(xiàn)已慢慢成熟。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以其非線性、自適應和自學習功能等優(yōu)勢在自動控制領(lǐng)域得到了較為廣泛的應用。

隨著智能控制技術(shù)的發(fā)展，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)同樣被應用到快速裝車系統(tǒng)中。例如，高雄雄[34]指出,帶式輸送機系統(tǒng)具有明顯的純滯性、非線性、參數(shù)時變特性，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法具有很強的自主學習能力、逼近任意非線性表達能力和概括推廣能力，能夠很好地解決這一問題，故可將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)應用到帶式輸送機上。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器結(jié)構(gòu)如圖4所示。由圖4可知,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器由常規(guī)的PID控制器和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)2個部分組成，其中常規(guī)PID控制器能直接根據(jù)輸送機輸出與預設(shè)值之間的誤差進行閉環(huán)控制，并且控制的3個控制參數(shù)可根據(jù)輸送機系統(tǒng)的運行狀況進行在線調(diào)整；同時，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也會不斷地調(diào)節(jié)、修正PID控制器的參數(shù)，從而達到精確控制輸送機轉(zhuǎn)速的效果；董修明等[35]針對裝車系統(tǒng)中定量倉易受物料裝載沖擊噪聲的影響和出現(xiàn)單個傳感器故障時嚴重影響系統(tǒng)運行等問題，設(shè)計了小波變換和徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的算法，對稱量信號進行有效的去噪，并給出有效值代替故障傳感器信號，保障了系統(tǒng)的正常稱量。

圖4　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器結(jié)構(gòu)

3.3專家控制技術(shù)

專家控制的實質(zhì)是使系統(tǒng)的構(gòu)造和運行都基于控制對象及控制規(guī)律的各種專家知識，而且要以智能控制的方式來利用這些知識，使得受控系統(tǒng)盡可能地優(yōu)化和實用化。知識庫是專家控制的核心，知識庫中包含了該控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能、工作原理等一系列事實和大量規(guī)則，專家水平的知識和經(jīng)驗及專家控制所需要的一般常識性知識。并且，專家控制系統(tǒng)有自動歸納新知識和剔除舊知識的自學能力。

專家控制技術(shù)作為智能控制技術(shù)的一個重要分支，在快速裝車也有相應的應用。例如，為了實現(xiàn)輸送帶啟動張緊力和正常運行張緊力之間的安全、平穩(wěn)、連續(xù)的變換，褚衍坤等[36]在常規(guī)PID控制算法基礎(chǔ)之上提出來了專家PID控制策略：專家控制過程中是根據(jù)拉力傳感器輸入值來調(diào)節(jié)不同階段液壓系統(tǒng)的壓力大小，進而精確控制了輸送帶的張力，控制結(jié)構(gòu)如圖5所示。既實現(xiàn)了在較短時間內(nèi)完成輸送帶從停機到啟動的過程，而且能快速平穩(wěn)地實現(xiàn)啟動時張緊力的連續(xù)切換，響應速度快；張愉[37]以給煤機為研究對象,分析其給煤特性，設(shè)計了一種基于給煤量反饋的變頻控制系統(tǒng)，采用專家算法實現(xiàn)了給煤量的精確調(diào)節(jié)。

圖5　基于專家PID算法的帶式輸送機張緊裝置控制結(jié)構(gòu)

4　結(jié)論與展望

近年來，煤炭快速裝車系統(tǒng)監(jiān)測與控制技術(shù)取得了長足的發(fā)展，現(xiàn)已達到單車裝載速度不超過40s、裝載精度為±0.05%，極大地提高了裝車效率。在諸多監(jiān)測環(huán)節(jié)中，儲煤倉以存在較多危險因素而研究最多。在智能控制系統(tǒng)上，模糊控制以適應性好、魯棒性較強等特點在快速裝車系統(tǒng)中的應用最為廣泛，如給料閘門的開閉、裝車刮板輸送機的升降、給煤機的給煤控制等都較多地應用了模糊控制技術(shù)。然而，從監(jiān)測控制技術(shù)的角度來看, 仍有很多問題需要解決，比如傳感器的布置、數(shù)據(jù)的采集、信號在傳輸過程中易受干擾及監(jiān)測手段的單一性等。由于研究煤炭快速裝車監(jiān)測控制技術(shù)就是實現(xiàn)煤炭裝載的高效與智能化，因此,從這個角度來看，未來的發(fā)展趨勢和研究重點將主要集中在以下幾個方向：

(1) 融合監(jiān)測技術(shù)。針對某些高危對象，從產(chǎn)生機理出發(fā)，將多種監(jiān)測技術(shù)融合在一起形成融合監(jiān)測方法，并且在一定規(guī)則下將采集的信號綜合處理和協(xié)調(diào)優(yōu)化，以獲得被測對象的一致性解釋或描述。這樣，監(jiān)測的精度、可信度均會得到大幅度提高。

(2) 無線傳感器監(jiān)測技術(shù)?，F(xiàn)有裝車系統(tǒng)主要采用有線監(jiān)測方法，而無線傳感器監(jiān)測方法相比有線監(jiān)測方法，具有組網(wǎng)方便、簡單易行的優(yōu)點，同時還可以實現(xiàn)遠程控制。因此，無線傳感器與智能技術(shù)相結(jié)合發(fā)展，向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，也是未來的發(fā)展方向。

(3) 智能混合控制技術(shù)。快速裝車系統(tǒng)現(xiàn)有智能控制技術(shù)中以模糊控制應用最多，要繼續(xù)發(fā)揮模糊控制的優(yōu)勢，兼以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制等為輔，采取并行控制和知識共享的策略，形成智能混合控制技術(shù)，并融合簡潔有效的優(yōu)化算法，從而實現(xiàn)更加高效、智能的控制。

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Research status of monitoring and control technology of rapid coal loading system

WANG Yangyang1,BAO Jiusheng1,2,YIN Yan1,TANG Linli3,ZHANG Tao3

(1.SchoolofMechatronicEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuzhou221116,China; 2.JiangsuCollaborativeInnovationCenterofIntelligentMiningEquipment,Xuzhou221008,China; 3.XuzhouLianshuoAutomationEquipmentCompany,Xuzhou221149,China)

Basedonasimpleintroductionofrapidcoalloadingsystem,thepaperemphaticallydiscussedresearchstatusofmonitoringtechnologiesofitssubsystemsincludingcoalstoragesilo,coalconveyingsystem,weighingsystem,hydraulicsystem,vehiclelocationandidentificationsystem.Itsummarizedapplicationstatusofintelligentcontroltechnologiesincludingfuzzycontrol,neuralnetworkcontrolandexpertcontroltechnologyintherapidcoalloadingsystem.Finally,itpointedoutsomeimportantdevelopmenttendenciesofthemonitoringandcontroltechnologiesfortherapidcoalloadingsystem.

rapidcoalloadingsystem;monitoringtechnology;intelligentcontrol

1671-251X(2016)09-0027-06DOI:10.13272/j.issn.1671-251x.2016.09.007

2016-04-06；

2016-05-17；責任編輯：張強。

江蘇省產(chǎn)學研合作前瞻性聯(lián)合研究項目(BY2015023-06)；江蘇高校優(yōu)勢學科建設(shè)工程資助項目。

王洋洋(1990-)，男，河南商丘人，碩士研究生，主要研究方向為機械狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷，E-mail:cumtbjs@126.com。

鮑久圣(1979-),男,安徽桐城人，副教授，博士，主要從事煤礦機械及摩擦學方面的研究工作，E-mail:cumtbjs@126.com。

TD529

A網(wǎng)絡(luò)出版時間：2016-09-02 10:11

王洋洋，鮑久圣，陰妍,等.煤炭快速裝車系統(tǒng)監(jiān)測與控制技術(shù)研究現(xiàn)狀[J].工礦自動化，2016,42(9)：27-32.