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High Performance Servo-System of a Motor in Driect Drive Robotics
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作者 Feng Yong Wang Yan Hu Hengzhang (Department of Electrical Engineering) 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第3期99-104,共6页
This paper decribes the control of a high performance variable reluctance motor system for direct drive robotics and industrial automation. The control system of a motor comists of a drive unit and a digital controlle... This paper decribes the control of a high performance variable reluctance motor system for direct drive robotics and industrial automation. The control system of a motor comists of a drive unit and a digital controller, possessing two functions of tbe analog dosed-loop control of motor velocity and the digit dosed-loop control of motor position. Then it discusses the closed-loop control of current in the three phases of the motor and the control of the lead angle of the motor. Finally, it suggests a design of the control circuits of motor current, velocity and position. The closed loop control of the motor position is achieved by a digit cotroller which consists of a microprocessor and other electronic components. It can control two variable reluctance motors simultaneusly. In order to be used for directly driving robots, the digit cotroller is equipped with a universal interface. 展开更多
关键词 直接驱动机器人 转矩控制 速度控制 位置控制 变磁阻电动机 伺服系统
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计及转速及功率限制的双馈抽蓄自适应调频控制
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作者 劳文洁 史林军 +2 位作者 吴峰 杨冬梅 李杨 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第1期28-37,I0005,共11页
双馈抽水蓄能机组可以通过变速运行灵活调节功率,在发电和抽水工况下均具备一定的调频潜能.为挖掘双馈抽水蓄能机组在不同工况下的调频能力,分别建立其适应不同工况运行特点的调频控制模块,提出计及转速及功率限制的自适应变参数调频策... 双馈抽水蓄能机组可以通过变速运行灵活调节功率,在发电和抽水工况下均具备一定的调频潜能.为挖掘双馈抽水蓄能机组在不同工况下的调频能力,分别建立其适应不同工况运行特点的调频控制模块,提出计及转速及功率限制的自适应变参数调频策略.首先,在建立考虑可逆式水泵水轮机动态特性的机组模型基础上,构建发电工况下将频率偏差转换为附加功率指令、抽水工况下将频率偏差转换为附加转速指令的调频模块.其次,分析各调频参数对于频率动态响应的影响,并以系统频率偏差最小为目标,以机组的转速及功率限制为约束,提出基于改进粒子群算法的多工况最优调频参数确定方法,在此基础上形成随机组状态实时调整的自适应变参数调频策略.最后,以含双馈抽水蓄能机组的四机两区系统为例进行仿真分析,仿真结果表明:所提调频策略使机组在不同工况、不同运行状态下均具有良好的调频性能. 展开更多
关键词 双馈抽水蓄能机组 一次调频 转速及功率限制 自适应 变参数
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基于自适应同步频率跟踪观测器的高速永磁同步电机无传感器控制
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作者 徐古轩 赵峰 《兵工学报》 北大核心 2025年第2期357-370,共14页
为提升转子位置观测精度,提出一种基于自适应同步频率跟踪观测器的无传感器速度估算算法。在该观测器中,采用准比例谐振控制实现在频率变化下自适应跟踪定子电流估算误差,并通过自适应谐波消除来获取基波反电动势,取代传统滑模的趋近函... 为提升转子位置观测精度,提出一种基于自适应同步频率跟踪观测器的无传感器速度估算算法。在该观测器中,采用准比例谐振控制实现在频率变化下自适应跟踪定子电流估算误差,并通过自适应谐波消除来获取基波反电动势,取代传统滑模的趋近函数和低通滤波器以消除抖振及相位延迟,实现对转子位置和速度的高精度估算。在低速域,为减小高频下死区引起的误差电压对角度估算的影响,采用基于死区电压重构的精确电压估算模型,进一步提高低速域无位置估算算法的动态性能和位置估计精度。仿真和实验结果表明了新方法应用于燃气轮机高速永磁同步电机全速域工况的优越性。 展开更多
关键词 高速永磁同步电机 无位置传感器 准比例谐振控制 自适应同步频率跟踪观测器 死区效应
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抽油机井单周期变冲次技术应用实践与认识
4
作者 孔令路 《石油地质与工程》 2025年第1期119-122,共4页
抽油机在抽汲过程中存在抽油杆的下行阻力大,易造成抽油杆下行滞后,杆管偏磨等问题,针对这些问题试验应用了可改变抽油机上下冲程冲次的变频调速技术。利用电控箱变频调速功能,在抽油机上下冲程过程中,通过预设改变电控箱上下冲程的频率... 抽油机在抽汲过程中存在抽油杆的下行阻力大,易造成抽油杆下行滞后,杆管偏磨等问题,针对这些问题试验应用了可改变抽油机上下冲程冲次的变频调速技术。利用电控箱变频调速功能,在抽油机上下冲程过程中,通过预设改变电控箱上下冲程的频率,调整抽汲周期内电机的频率和转速,通过抽油机的四连杆机构传动,最终实现抽油机在一个运行周期内上冲程速度不变或变快,下冲程速度变慢的变速运动,降低了抽油杆的下行阻力,减缓了杆管偏磨,在机采管理中具有创新性和实际意义。2023年,在X区块开展抽油机井单周期变冲次技术现场试验40口井,通过预设周期内变速运动,改变了游梁式抽油机的运行特性,提高了抽油泵的充满系数,减缓了抽油杆管的偏磨。试验井平均泵效提高3.3%,平均系统效率提高1.6%,平均单井日节电22kWh,达到了节能降耗的目的。 展开更多
关键词 抽油机 单周期变冲次 节能降耗 变频调速
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悬臂式煤矿掘进机变频电机自调速控制方法研究
5
作者 王杰平 《凿岩机械气动工具》 2025年第4期20-22,共3页
为了降低电机能耗,提升设备整体效益,文章提出一种基于神经网络的悬臂式煤矿掘进机变频电机自调速控制方法。首先,阐述了掘进机变频电机的结构与工作原理;其次,基于神经网络设计了自调速控制方法,并利用大量样本训练网络;最后,以EBZ160... 为了降低电机能耗,提升设备整体效益,文章提出一种基于神经网络的悬臂式煤矿掘进机变频电机自调速控制方法。首先,阐述了掘进机变频电机的结构与工作原理;其次,基于神经网络设计了自调速控制方法,并利用大量样本训练网络;最后,以EBZ160型掘进机变频电机为实验对象进行结果分析。实验结果表明,该自调速控制方法在空载时效能略优,在负载时节能效果显著,在电机能耗控制方面表现出卓越优势,值得业内推广。 展开更多
关键词 掘进机 变频电机 调速控制 神经网络
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煤矿通风机智能变频调速控制研究
6
作者 史晓菲 《能源与节能》 2025年第3期77-79,84,共4页
通风系统在煤矿生产中扮演着至关重要的角色。通风机作为通风系统的核心设备,其工作状态直接影响矿井内的气体组成和空气质量,进而影响工人的健康和安全。因此,提高通风机的调速控制精度和效率对于提升煤矿生产水平具有重要意义。对智... 通风系统在煤矿生产中扮演着至关重要的角色。通风机作为通风系统的核心设备,其工作状态直接影响矿井内的气体组成和空气质量,进而影响工人的健康和安全。因此,提高通风机的调速控制精度和效率对于提升煤矿生产水平具有重要意义。对智能变频调速控制在通风机中的应用进行了研究。 展开更多
关键词 煤矿 通风机 变频器 变频调速 智能控制
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履带式作业车行走牵引电机变速分层控制
7
作者 王凯 付志强 +1 位作者 郝德翼 董浩 《电子设计工程》 2025年第6期48-52,共5页
履带式作业车行走牵引电机速度与牵引力需求的匹配错位,导致实际作业中左、右轮速率控制出现偏差。为此,提出基于需求分析的牵引电机变速分层控制方法。根据履带和地面空间位置关系,计算每条履带切向牵引力,将车的行走阻力和不确定纵向... 履带式作业车行走牵引电机速度与牵引力需求的匹配错位,导致实际作业中左、右轮速率控制出现偏差。为此,提出基于需求分析的牵引电机变速分层控制方法。根据履带和地面空间位置关系,计算每条履带切向牵引力,将车的行走阻力和不确定纵向电阻等效为左、右两侧驱动电机输出矩阵。依据行走速度与牵引力需求关系,结合滑模控制原理,构建积分滑模行走牵引电机上、下层速度控制器,得到左、右两侧变速分层控制指令,实现电机变速分层控制。由实验结果可知,该方法在遇到不平坦路面及左拐时,能够精准控制先、后走到该路面的左、右轮速率,与实际作业要求速率一致。 展开更多
关键词 牵引电机速度 牵引力需求 变速分层控制 左、右两侧轮 滑模控制
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基于PLC的矿用提升装置自动控制系统设计
8
作者 李伟 《山东煤炭科技》 2025年第2期79-83,共5页
为适应当前煤矿提升装置控制系统自动化及高性能运行需求,针对传统矿用提升装置控制方式调速不平滑、钢丝绳张力波动大、能源浪费严重等问题,对变频调速及控制技术进行研究,通过模糊PID调速及张力闭环控制理论提出了一种基于PLC控制的... 为适应当前煤矿提升装置控制系统自动化及高性能运行需求,针对传统矿用提升装置控制方式调速不平滑、钢丝绳张力波动大、能源浪费严重等问题,对变频调速及控制技术进行研究,通过模糊PID调速及张力闭环控制理论提出了一种基于PLC控制的提升装置变频调速自动控制系统设计方案。系统对提升装置变频调速及钢丝绳张力控制模型及策略进行分析建立,通过双PLC冗余控制结构实现提升装置速度自适应调节控制及钢丝绳张力恒定控制,同时系统具备提升装置运行实时监控及综合保护功能,有效提升提升装置运行效率及安全可靠性。经实验测试,系统调速精度较高、速度响应较快,钢丝绳张力在负载变化情况下稳定度较高,达到预期设计目标,在煤矿安全、高效生产方面具有显著经济及社会效益。 展开更多
关键词 矿用提升装置 PLC 变频调速 自动控制
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矿井提升机电控系统分析研究
9
作者 李志乾 《能源与节能》 2025年第4期253-256,共4页
对矿井提升机电控系统进行分析研究,探讨如何运用PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)技术和变频调速技术提高矿井提升机的运行效率和安全性。首先分析了矿井提升机电控系统存在的问题和不足,随后详细介绍了PLC技术和... 对矿井提升机电控系统进行分析研究,探讨如何运用PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)技术和变频调速技术提高矿井提升机的运行效率和安全性。首先分析了矿井提升机电控系统存在的问题和不足,随后详细介绍了PLC技术和变频调速技术,并结合提升机的实际运行情况,设计了相应的电控系统改进方案。新系统相比传统系统在运行效率和稳定性上有明显提升,同时也大幅降低了能耗,为矿井提升机电控系统的改进提供了可行性和指导性建议。 展开更多
关键词 煤矿 提升机 电控系统 PLC技术 变频调速
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基于变频调速技术的煤矿井下电气控制系统优化方案研究
10
作者 安有法 《凿岩机械气动工具》 2025年第2期43-45,共3页
文章综合分析煤矿井下电气控制系统的现状,针对存在的问题和需求,设计基于变频调速技术的电气控制系统优化方案,详细讨论变频器选型、变频调速单元集成设计、控制逻辑配置方法、系统集成与接口配置等关键技术问题,并通过系统测试,验证... 文章综合分析煤矿井下电气控制系统的现状,针对存在的问题和需求,设计基于变频调速技术的电气控制系统优化方案,详细讨论变频器选型、变频调速单元集成设计、控制逻辑配置方法、系统集成与接口配置等关键技术问题,并通过系统测试,验证所述优化方案的适用性和有效性。 展开更多
关键词 煤矿 变频调速技术 电气控制系统
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永磁变频调速一体机在砂石骨料带式输送机中的应用
11
作者 孙晓娇 《现代矿业》 2025年第4期213-216,220,共5页
带式输送机及其驱动方式的选择是砂石骨料项目顺利运行的关键。通过对比传统驱动方式的优缺点,提出采用永磁变频调速一体机的驱动方式,并详细分析了其组成结构和技术优势。与传统驱动方式相比,永磁变频调速一体机具有传动效率高、节能... 带式输送机及其驱动方式的选择是砂石骨料项目顺利运行的关键。通过对比传统驱动方式的优缺点,提出采用永磁变频调速一体机的驱动方式,并详细分析了其组成结构和技术优势。与传统驱动方式相比,永磁变频调速一体机具有传动效率高、节能降耗显著、维护成本低等优点。对比了某砂石骨料项目中带式输送机在2种不同驱动方式下的能耗和费用,结果表明,永磁变频调速一体机的节能效果显著,经济效益可观。永磁变频调速一体机是带式输送机的理想驱动方式,符合建材、矿山、冶金等行业驱动装备升级的发展趋势,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 带式输送机 驱动方式 永磁变频调速一体机 节能降耗
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智能化视角下造纸机传动系统变频调速控制研究 被引量:3
12
作者 卫海 邹俊俊 《造纸科学与技术》 2024年第3期103-106,共4页
在当今造纸行业向智能化转型的背景下,造纸机作为纸张生产的核心设备,其传动系统的高效运行对整体生产效率和产品质量起着决定性作用。电气自动化与变频调速技术的深入应用,极大地推动了造纸机控制系统的技术进步,为实现造纸机械高效、... 在当今造纸行业向智能化转型的背景下,造纸机作为纸张生产的核心设备,其传动系统的高效运行对整体生产效率和产品质量起着决定性作用。电气自动化与变频调速技术的深入应用,极大地推动了造纸机控制系统的技术进步,为实现造纸机械高效、稳定生产提供了坚实的技术基础。基于此,在探讨造纸机传动控制系统的构成与设计关键点,并针对常见的变频调速技术进行分析,特别是直接转矩控制(DTC)算法在优化传动系统中减少异步电机电磁转矩波动、降低能耗、提升效率方面的应用,旨在为造纸机传动系统的优化提供切实可行的解决方案。 展开更多
关键词 造纸机 传动系统 异步电机 变频调速 电磁转矩
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基于PLC的变频造纸机双闭环调速控制方法 被引量:3
13
作者 李秋 魏晓艳 袁观娜 《造纸科学与技术》 2024年第8期46-50,共5页
为了提高变频造纸机的控制精度与稳定性,提出基于PLC的变频造纸机双闭环调速控制方法。首先,对变频造纸机的电机展开建模分析,为后续调速控制提供依据;其次,采用PLC技术设计变频造纸机控制系统,计算造纸机理想转速比,结合实际转速获得... 为了提高变频造纸机的控制精度与稳定性,提出基于PLC的变频造纸机双闭环调速控制方法。首先,对变频造纸机的电机展开建模分析,为后续调速控制提供依据;其次,采用PLC技术设计变频造纸机控制系统,计算造纸机理想转速比,结合实际转速获得控制偏差,采用PI控制方式完成电流调节环节与转速调节环节的控制;最后,引入灰狼算法在变频造纸机双闭环调速控制目标函数的基础上优化PI控制参数,以此实现变频造纸机双闭环调速的优化控制。实验结果表明,在干扰环境中所提方法可高效、稳定地实现控制。 展开更多
关键词 建模分析 PLC技术 变频造纸机 双闭环调速控制 灰狼算法
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变频调速技术在自动控制系统优化中的应用
14
作者 董天勇 《集成电路应用》 2024年第4期238-239,共2页
阐述变频调速技术在机械自动化控制中的应用,包括深度指示器、等速段超速、减速段超速的应用,以及匀速电机超速的保护。针对系统稳定性、调速精度、可靠性方面的问题,提出优化措施。
关键词 自动控制 PID控制器 变频调速 系统优化
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FX高速包装机成品烟条输送装置的设计与应用 被引量:1
15
作者 吴锐 李鑫 +3 位作者 梁勇 秦怀斌 张号 张国文 《科技创新与应用》 2024年第11期123-126,共4页
为解决FX高速包装机成品烟条输送过程中损耗高的问题,设计一种新的成品烟条输送装置。该装置主要由变频电机、输送链板、限位装置及下滑装置4个部分组成,通过传感器监控成品烟条的运输过程,出现成品烟条堵塞时立即停止包装机和输送链板... 为解决FX高速包装机成品烟条输送过程中损耗高的问题,设计一种新的成品烟条输送装置。该装置主要由变频电机、输送链板、限位装置及下滑装置4个部分组成,通过传感器监控成品烟条的运输过程,出现成品烟条堵塞时立即停止包装机和输送链板,并实时调整变频电机的速度,实现成品烟条的均匀运输,减少停机次数;通过限位装置对成品烟条进行平衡、减速,保证成品烟条在下滑装置的运输过程中保持稳定,降低成品烟条的损耗。以某卷烟厂生产的实际为对象对该装置进行测试,结果表明,应用后成品烟条损耗降低30%,成品烟条滑落和掉落的问题降低到0,运输过程中成品烟条堵塞的次数减少70%,为提高FX高速包装机的高生产效率提供保障。 展开更多
关键词 FX高速包装机 烟条输送装置 变频电机 限位装置 成品烟条
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基于线性自抗扰防卡压力流量回转系统研究
16
作者 唐光伟 闫政 +2 位作者 高有山 孟宏君 王猛 《现代电子技术》 北大核心 2024年第22期125-130,共6页
针对煤巷锚杆支护时岩石强度复杂多变而出现的卡钻现象,提出一种线性自抗扰控制(LADRC)算法,通过控制比例先导压力阀和变转速伺服电动机,合理匹配钻进时的压力和流量。为验证上述方法的合理性,设定负载端为突变和渐变两种围岩硬度变化工... 针对煤巷锚杆支护时岩石强度复杂多变而出现的卡钻现象,提出一种线性自抗扰控制(LADRC)算法,通过控制比例先导压力阀和变转速伺服电动机,合理匹配钻进时的压力和流量。为验证上述方法的合理性,设定负载端为突变和渐变两种围岩硬度变化工况,在AMESim与Matlab/Simulink中进行模型搭建和联合仿真实验,并与滑模控制(SMC)和PID控制进行比较。结果表明:根据负载变化,采用比例先导压力阀实现回转马达变扭矩输出,可以解决钻进过程卡钻问题;采用转速环和电流环双闭环控制的伺服电动机,可以根据负载变化调节系统流量。提出的LADRC控制电动机和压力阀相较于滑模控制和PID控制,超调量更小,具有更好的响应性和鲁棒性。 展开更多
关键词 煤巷锚杆支护 线性自抗扰控制 压力流量匹配 比例压力控制 变速电动机 双闭环控制
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变频调速技术在煤矿运输机中的运用 被引量:2
17
作者 王杰伟 《能源与节能》 2024年第8期221-224,共4页
主要探讨了变频调速技术在煤矿运输机中的应用。首先,介绍了煤矿运输机的关键作用和挑战,以及变频调速技术的基本原理。随后,了解变频调速技术的应用案例和其对设备性能的影响。在性能评估与效益分析方面,提供了经济效益、能源效益和生... 主要探讨了变频调速技术在煤矿运输机中的应用。首先,介绍了煤矿运输机的关键作用和挑战,以及变频调速技术的基本原理。随后,了解变频调速技术的应用案例和其对设备性能的影响。在性能评估与效益分析方面,提供了经济效益、能源效益和生产效益的数据和案例支持。同时,关注了在应用过程中可能出现的问题和挑战以及解决方法,以确保设备的安全和可靠运行。旨在为煤炭行业提供实用建议,推动煤矿运输系统的现代化和可持续发展。 展开更多
关键词 变频调速 运输机 效率
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基于转子极性判断优化的脉振高频电压注入法
18
作者 陈亦斌 金海 许参 《电子科技》 2024年第6期29-35,共7页
在永磁同步电机零速和低速运行时,采用脉振高频注入法能够准确估计转子位置信息。针对脉振高频注入法无法实现转子极性判断,而传统极性判断方法存在响应时间长、采样和实施过程复杂以及极性误判等问题。文中提出了一种基于正负电压脉冲... 在永磁同步电机零速和低速运行时,采用脉振高频注入法能够准确估计转子位置信息。针对脉振高频注入法无法实现转子极性判断,而传统极性判断方法存在响应时间长、采样和实施过程复杂以及极性误判等问题。文中提出了一种基于正负电压脉冲注入的电机转子极性判断方法。该方法给电机注入正负电压脉冲,并根据对应脉冲的响应电流峰值判断转子极性。脉振高频注入法将转子位置估计值和极性判断结果相结合,可得到准确的转子初始位置。文中通过Simulink仿真验证算法的有效性。仿真结果表明,所提转子极性判断方法能够简化采样方式和算法复杂性,降低判断转子极性的响应时间,使脉振高频注入法能够准确和快速地估计转子初始位置。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无传感器控制 脉振高频注入法 转子极性判断 矢量控制 正负电压脉冲注入 凸极效应 零低速
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煤矿斜井提升机全高压变频控制系统技术改造 被引量:2
19
作者 李河伟 《能源与节能》 2024年第6期90-92,166,共4页
提升机担负着矿井的主要运输任务,是煤矿生产的重要设备。正珠煤业有限公司副斜井所安装的矿用提升机,主要采用传统的串电阻调速电控系统,该系统不但能耗较大,而且稳定性差,导致煤矿生产效率较低,机械故障频发。为了解决上述技术问题,... 提升机担负着矿井的主要运输任务,是煤矿生产的重要设备。正珠煤业有限公司副斜井所安装的矿用提升机,主要采用传统的串电阻调速电控系统,该系统不但能耗较大,而且稳定性差,导致煤矿生产效率较低,机械故障频发。为了解决上述技术问题,正珠煤业有限公司在原调速电控系统的基础上进行技术改造,将JKD/GBP-NT-250kW/6kV型高压变频器运用到煤矿电控系统中。经实践应用,改造后的高压变频控制系统简化了工作流程,节省了能源,保障了副斜井提升机的平稳运行,经济效益显著。 展开更多
关键词 煤矿 提升机 变频调速装置 技术改造
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通风机智能变频调速控制的分析 被引量:1
20
作者 张志忠 《能源与节能》 2024年第6期228-231,共4页
在煤矿智能化时代的大背景下,通风机作为煤矿的关键设备,非常有必要实现智能化控制。通风机智能化控制的核心在于实施智能变频调速控制。分析了智能变频调速控制的原理,主要包括通风数据采集、数据分析和控制指令,探讨了智能变频调速控... 在煤矿智能化时代的大背景下,通风机作为煤矿的关键设备,非常有必要实现智能化控制。通风机智能化控制的核心在于实施智能变频调速控制。分析了智能变频调速控制的原理,主要包括通风数据采集、数据分析和控制指令,探讨了智能变频调速控制的优点,包括能够提高通风机控制的稳定性、降低能耗、提高安全性等。研究可以为煤矿智能化建设提供一定的参考。 展开更多
关键词 煤矿 通风机 智能化控制 变频调速
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