带式输送机作为煤矿井下的主要生产运输工具,也是煤矿生产过程中的主要耗能工具。随着国家节能减排政策的推广,煤矿企业如何提高输送机的效率和降低能量损耗成为了迫切需要解决的问题。为了提高煤矿生产过程中带式输送机能效和降低运输成本,本文从分析带式输送机的现状和国内外发展入手,着重分析了带式输送机的控制流程、能源效率、功率损耗和相关算法,得到了带式输送机功率与其供给速度和运转速度之间的关系。其次,基于带式输送机的结构工作原理,得出其阻力模型,通过对阻力模型的分析,得出带式输送机的能耗模型。结合当地分时电价,建立能源成本模型。经计算分析得出两个模型中能耗和能源成本与输送机的供给速度、运转速度以及4个参数相关,并通过最小二乘法的离线和在线估计得出4个参数的准确值,得到优化所需的能耗模型和能源成本模型。然后,引用多变量遗传算法和分时控制方法优化带式输送机的能耗模型和能源成本模型,得出不同时刻下带式输送机的最优运转速度和煤炭供给速度,从而达到节能的目的。通过与原有方式对比,优化后系统的总能耗和成本有明显降低。并通过仿真验证了本文所提方案的有效性。最后,本文设计了基于马脊梁矿的带式输送机优化控制系统。以PLC为控制核心,硬件由电子皮带秤、煤仓料位计、变频器、速度传感器、温度传感器等组成。系统主要包括系统软启动、功率平衡控制、系统优化控制和系统故障预警四部分,并基于WINCC设计了输送机监控系统。该论文有图24幅,表15个,参考文献60篇。