基于视频识别的皮带运输系统的自适应控制方法
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号 CN 105217271 A
(43)申请公布日 2016.01.06
(21)申请号 CN201510541721.8
(22)申请日 2015.08.31
(71)申请人 西安华光信息技术有限责任公司
    地址 710000 陕西省西安市高新区E阳国际11层
(72)发明人 陶伟忠 任雷平 赵国伟
目前到西安需要隔离吗(74)专利代理机构
    代理人
(51)Int.CI
      B65G43/08
                                                                  权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
      基于视频识别的皮带运输系统的自适应控制方法
(57)摘要
      基于视频识别的皮带运输系统的自适应控制方法，包括以下步骤：步骤1)动态获得皮带运输机上的瞬时总煤量和瞬时煤量分布；步骤2)将步骤1)获得的总煤量和煤量分布信息发给自适应最优控制服务器，变频器输出电流频率调节皮带运输机运行速度；步骤3)PLC监测皮带运转状态，结合电机电流、煤量分布信息，实施反馈控制，使皮带运输机速度达到预定的要求；具有配置灵活、性能优良、成本低的优点。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.基于视频识别的皮带运输系统的自适应控制方法，其特征在            于，包括以下步骤：           
步骤1)动态获得皮带运输机上的瞬时总煤量和瞬时煤量分布，            具体做法是：           
皮带运输机机头机尾安装的摄像头，获得瞬时煤量图像，通过图            像、背景提取及运动物体识别的处理方法，获取煤流宽度的相对值，            再进行运算和分析，得出检测范围内煤量值，煤量值与皮带速度函数            v(t)、采样函数f(v)动态计算，得出皮带运输机上的瞬时煤量和            某个带面范围皮带煤量分布；           
计算同一条皮带上煤的运输时间，根据机尾动态煤e(c)量和            机头动态煤量h(c)循环迭代匹配，结合皮带整体负载与皮带机电            流变化进行匹配，计算出皮带的运输时间t1(c)，运输时间为每一            段煤从机尾到机头的运输耗时，再结合皮带速度函数v(t)相结合，            计算出皮带长度，不断更新皮带参数模型M1；           
步骤2)将步骤1)获得的皮带运输机上的瞬时总煤量和瞬时煤            量分布发给自适应最优控制服务器，自适应最优控制服务器结合通过            自适应最优控制逻辑，依据煤量和皮带运输机速度，将需要的皮带速            度发给井下的PLC，通过PLC和变频器交互，对变频器输出频率进行            反馈控制，通过控制变频器输出电流频率来调节皮带运输机运行速            度，实现皮带运输机运行速度与皮带煤量相匹配，实现运输系统的综            合性能最优；           
步骤3)PLC监测皮带运转状态，将状态信息并反馈给井上自适            应最优控制服务器，自适应最优控制服务器结合当前电机电流、煤量            分布信息，实施反馈控制，使得皮带运输机速度达到预定的要求；依            据上一条皮带的瞬时煤量和煤量分布，以及煤量及分布到下游皮带特            定位置的时间，采用开环方式调整皮带转速，提速超前，降速滞后，            依据电机负载曲线s(t)，再对皮带速度控制进行调优。           
2.根据权利要求1所述的基于视频识别的皮带运输系统的自适            应控制方法，其特征在于，所述的皮带运输机运行速度与皮带煤量相            匹配，煤量与皮带运行所需要电流大小的匹配，基于视频识别服务器            获得的煤量作为输入值，通过视频煤量算法处理，结合皮带参数模型            M1、皮带速度函数v(t)计算出当前皮带所需要的转矩，再根据电机            参数模型M2计算出所需要的电流。           
说  明  书
<p>技术领域       
本发明属于皮带运输技术领域，具体涉及一种基于视频识别的皮        带运输系统的自适应控制方法。       
背景技术       
大中型煤矿中，井田边界扩大，皮带运输机线路不断延长，数量        不断增加，变频器也已经成为皮带运输机驱动的主要设备，仅仅神华        神东矿区就有约100条变频驱动的皮带运
输机(配套约有300多套变        频器，配套电机功率主要为：500KW、800KW、1000KW、1200KW、1600KW、        1800KW等)，但就目前神华、中煤矿区，甚至全国来说，变频器的        使用中存在以下问题：1)就成本而言，变频器比传统的驱动装置要        高很多，但是，变频器目前只起到了软启动作用，没有发挥变频驱动        的优势；2)目前没有有效的手段实现皮带运输机瞬时煤量和瞬时煤        量分布检测，因此，无法通过程序自动实现变频器电源频率调节，而        控制电机速度，而控制皮带运输机速度；为了安全生产，目前皮带运        输机均是满速运行；3)煤矿中的带式输送机装机功率大、长时间运        行，多在装机容量富裕的状态下工作；负载变化大，它常处于轻载运        行和负载变化范围较大的状况下，形成了皮带运输机的用电效率低；        4)皮带运输机的满速运转，带来了皮带带面的损耗，托辊等硬件设        备的磨损损耗，缩短了生产使用效率；5)没有形成多条皮带运输机        组成的运输系统，根据煤量的自适应最优调速控制，每条皮带都有多        名现场岗位工运维，运维人员成本高。       

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。