刮板输送机是综采面煤炭运输的主要设备,其可靠高效输送是综采三机协同作业的重要前提,而驱动系统是刮板输送机的关键部分。刮板输送机驱动通常采用“异步电机+软启动器+减速器”方式,较多的传动环节和零部件导致该驱动系统效率低、故障率高及可靠性差。为解决刮板输送机传统驱动方式弊端,设计了永磁直驱的新型驱动方式,取代了低效率的异步电机,省去了软启动器和减速器,符合煤炭工业高产高效,节能环保的发展要求。本文以SGZ800/800型永磁直驱式输送机为研究对象,建立了永磁直驱式刮板输送机系统模型,研究了系统的动态响应及功率平衡。论文主要研究工作如下:首先,利用离散元法和Kelvin-Voigt模型对刮板输送机动力学分析,推导出了刮板链传动系统在有无预紧力下状态方程,并通过MATLAB/Simulink建立了刮板链系统仿真模型。另外,在控制策略di（28）0基础上着重分析了永磁电机矢量控制系统中电机数学方程、坐标变换、SVPWM等模块,并建立了永磁电机矢量控制Simulink模型并整定了电流环、转速环PI参数;空载启动及突加负载实验证明了永磁电机电气控制系统模型的正确性。其次,将刮板链传动系统模型与永磁电机电气控制模型耦合,搭建了永磁直驱式刮板输送机系统机电模型,并在该耦合模型中仿真分析了在有无预紧力、不定落煤、自由停机和可控停机、多边效应工况下永磁电机电流和转矩、刮板链速度和张力等关键参数的变化响应。结果表明,永磁电机对各工况下负载激励响应快;由于永磁直驱系统无减速器缓冲,振动冲击将直接作用于电机轴,故应减弱大冲击、大振动来提高永磁电机控制稳定性,如刮板链施加一定的预紧力降低刮板链波动,在允许条件下适当增加链轮齿数减弱链轮多边效应的影响。最后,研究了永磁直驱式刮板输送机系统中机头、机尾电机的功率平衡问题,主要进行了双机启动过程中影响功率平衡因素的分析和功率PID控制器的设计。结果表明,启动时刮板链上的货载量越大,双机功率越不平衡,因此刮板输送机应空载或者轻载启动;启动前刮板链上的货载量相等,当货载分布于机身的机头或机尾区域时双机功率严重不平衡,当货载分布于机身的整个区域或中间区域时双机功率不平衡现象相对不明显,且货载分布于机身中间区域时双机启动瞬间的功率不平衡度更小,因此刮板输送机启动前可卸载使货载分布于机身中间区域;机头、机尾电机顺序启动时,机头电机先启动时双机功率的不平衡必然会加剧,而机尾电机先启动时先后启动的时间差便成为调节功率平衡效果的关键因素;所设计的功率PID调节器控制效果良好。