刮板输送机功率协同控制方法、系统、电子设备及介质

技术领域

本发明涉及输送机控制的技术领域，尤其涉及一种刮板输送机功率协同控制方法、系统、电子设备及介质。

背景技术

刮板输送机作为一种输送设备，被广泛应用于综采工作面中，刮板输送机分为机头和机尾，各自由变频器驱动电机转动，从而实现刮板机的运行。

相关技术中，刮板输送机运行过程中，一般会使机头电机和机尾电机以等功率运行，从而使负载均匀分配在机头和机尾电机上，减小卡链问题，并保证机头电机、机尾电机、以及变频器产热均衡，避免出现散热问题。

但采用上述的技术方案，机尾电机会对机头链轮施加较大的拉力，使刮板槽之间相互挤压摩擦，导致刮板槽磨损；同时，还会增加自动张紧装置的负载。

发明内容

本发明实施例提供一种刮板输送机功率协同控制方法、系统、电子设备及介质，用以解决现有技术中机头电机和机尾电机始终等功率运行容易造成刮板磨损以及增大自动张紧装置负载的问题，能够减小刮板槽的磨损，并减小刮板链自动张紧装置的负载。

本发明提供一种刮板输送机功率协同控制方法，包括以下步骤：

负载运行状态下，基于负载量计算当机尾电机的转矩为T

确定T′不大于预设转矩T

根据本发明提供的一种刮板输送机功率协同控制方法，还包括：

确定T′大于预设转矩T

确定T″小于预设转矩T

根据本发明提供的一种刮板输送机功率协同控制方法，还包括：

确定T″不小于预设转矩T

根据本发明提供的一种刮板输送机功率协同控制方法，所述空载状态下，调节底链至预设下垂状态，包括：

逐渐增大机头电机转矩并减小机尾电机转矩，直至机头处底链处于预设下垂状态。

根据本发明提供的一种刮板输送机功率协同控制方法，所述空载运行状态下，调节底链至预设下垂状态之前还包括：

控制自动张紧装置使刮板链保持张紧状态。

根据本发明提供的一种刮板输送机功率协同控制方法，所述预设转矩T

根据本发明提供的一种刮板输送机功率协同控制方法，所述预设转矩T

本发明还提供一种刮板输送机功率协同控制系统，包括：

获取模块，适用于获取机头电机和机尾电机的转矩，在底链处于预设下垂状态时，获取机头电机的转矩为T

处理模块，用于在负载状态下，基于负载量计算当机尾电机的转矩为T

控制模块，用于控制机头电机和机尾电机的转矩，确定T′不大于预设转矩T

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一种刮板输送机功率协同控制方法。

本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种刮板输送机功率协同控制方法。

本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述刮板输送机功率协同控制方法。

有益效果：

1、本发明提供的一种刮板输送机功率协同控制方法、系统、电子设备及介质，负载较小时，机头电机拉上链和负载，机尾电机拉底链，实现了功率协同，机尾电机对机头的链轮不具备往机尾方向拉的力F

2、负载较大时，刮板输送机的机头电机拉上链和负载，机尾电机拉底链并通过机头链轮与机头电机一起拉负载，机头电机和机尾电机的功率均在额定功率范围内，虽然此时机尾电机会对机头的链轮施加机尾方向的拉力F

3、负载很大时，机头电机的转矩与机尾电机的转矩相等，实现机头电机和机尾电机功率平衡，机头电机拉上链和负载，机尾电机拉底链，同时和机头电机一起拉负载，从而快速将负载运出，机头电机和机尾电机在功率平衡状态下运行，散热情况相同。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的刮板输送机功率协同控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的刮板输送机功率协同控制系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了方便理解本发明提供的刮板输送机功率协同控制方法、系统、电子设备及介质，首先说明其应用背景，刮板输送机作为一种输送设备被广泛应用于综采工作面中，刮板输送机一般包括机头部分和机尾部分，分别由机头电机和机尾电机驱动，实现刮板链的运行。

在相关技术中，一般会使机头电机和机尾电机以等功率运行，从而使负载均匀分配在机头电机和机尾电机上，如此可至少解决以下问题：

1、刮板机底部容易产生堆积卡链；

2、刮板机上部近机尾部分容易产生堆积卡链；

3、机头和机尾电机负载不平衡容易造成机头过载机尾欠载或相反；

4、机头和机尾的电机及变频器功率不平衡容易产生热量不同，导致散热出现问题。

但在实际应用中发现，机头电机和机尾电机始终以等功率运行也会存在一定的问题。

刮板输送机由机头电机和机尾电机驱动链轮旋转，链轮带动刮板链运行，将负载运送到机头处的转载机上，机头和机尾的链轮为静滑轮，经受力分析可得：

在下部，F

在上部，F

F

其中，F

有效负载为F

由此可知，当机头电机和机尾电机始终以等功率运行会存在以下弊端：

1、F

2、刮板机在机尾处设有刮板链自动张紧装置，目的是将机头和机尾向两个方向拉伸，从而将刮板链拉紧，避免运行过程中出现堆链卡链，此力的方向与F

基于上述，本发明提供了一种刮板输送机功率协同控制方法、系统、电子设备及介质，用以减小刮板槽的磨损，并减小刮板链自动张紧装置的负载。

下面结合图1-图3描述本发明的刮板输送机功率协同控制方法、系统、电子设备及介质。

参照图1，一种刮板输送机功率协同控制方法，该刮板输送机包括机头和机尾，机头和机尾处均设置有链轮，机头和机尾的链轮之间设置有刮板链；机头设置有机头电机，用于驱动机头的链轮，机尾设置有机尾电机，用于驱动机尾的链轮，从而实现刮板链的运行；刮板链上部分为上链，下部分为底链，刮板输送机的机尾处设置有自动张紧装置，用于张紧刮板链。

刮板输送机功率协同控制方法包括以下步骤：

步骤S110，空载运行状态下，调节底链至预设下垂状态。

在刮板输送机空载的情况下，启动机头电机和机尾电机，机头电机和机尾电机分别驱动机头和机尾的链轮转动，机头和机尾的链轮分别对刮板输送机的上链和底链施力，刮板链运行；逐渐增大机头电机的转矩并减小机尾电机的转矩，底链的下垂状态随之发生改变。

可以理解的是，电机在运行时，其运行参数包括电压、电流、功率、转矩、转速，其中功率＝电压×电流，转矩与电流成正比例关系，转矩与作用在链轮上的力成正比例关系，电压与转速成正比例关系，机头电机和机尾电机同时驱动刮板输送机，因此转速相等，调节转矩只需调节电流即可。

通过调节电流来调节机头电机和机尾电机的转矩，底链的下垂状态发生改变，直至底链处于预设的下垂状态；所述预设的下垂状态，是指机头处底链出现微下垂，具体的可以设定某一阈值，当机头处底链的下垂量达到阈值后，即判定达到预设的下垂状态。

具体的，底链的下垂量可以通过传感器测得或人工经验获得，例如采用测距传感器。

步骤S120，底链处于预设下垂状态时，获取机头电机的转矩T

具体的，当底链达到预设的下垂状态，在刮板输送机下部，F

可以理解的是，T

步骤S130，负载运行状态下，基于负载量计算当机尾电机的转矩为T

带载状态下，使机尾电机的转矩为T

步骤S140，确定T′不大于预设转矩T

当机尾电机的转矩为T

步骤S150，确定T′大于预设转矩T

确定T″小于预设转矩T

当机尾电机的转矩为T

在刮板输送机底部，F

在刮板输送机上部，F

其中，F

此时，刮板输送机的机头电机拉上链和负载，机尾电机拉底链并通过机头链轮与机头电机一起拉负载，机头电机和机尾电机的功率均在额定功率范围内，虽然此时机尾电机会对机头的链轮施加机尾方向的拉力F

步骤S160，确定T″不小于预设转矩T

当机头电机的转矩为T

具体的，预设转矩T

具体的，预设转矩T

另一方面，本发明还提供一种刮板输送机功率协同控制系统，参照图2，控制系统包括：

获取模块210，用于获取机头电机和机尾电机的转矩，在底链处于预设下垂状态时，获取机头电机的转矩为T

处理模块220，用于在负载状态下，基于负载量计算当机尾电机的转矩为T

控制模块230，用于控制机头电机和机尾电机的转矩，确定T′不大于预设转矩T

在一个具体实施方式中，如果T′大于预设转矩T

确定T″小于预设转矩T

在一个具体实施方式中，确定T″不小于预设转矩T

在一个具体实施方式中，机头电机和机尾电机启动前，控制模块230控制自动张紧装置使刮板链保持张紧状态。

另一方面，本发明还提供一种电子设置，如图3所示，图3示例了电子设备的实体结构示意图；该电子设备可以包括：处理器(processor)310、通信接口(CommunicationsInterface)320、存储器(memory)330和通信总线340，其中，处理器310，通信接口320，存储器330通过通信总线340完成相互间的通信。处理器310可以调用存储器330中的逻辑指令，以执行刮板输送机功率协同控制方法，该方法包括：负载运行状态下，基于负载量计算当机尾电机的转矩为T

此外，上述的存储器330中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的刮板输送机功率协同控制方法，该方法包括：负载运行状态下，基于负载量计算当机尾电机的转矩为T

又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的刮板输送机功率协同控制方法，该方法包括：负载运行状态下，基于负载量计算当机尾电机的转矩为T

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。