基于单片机的煤矿步进电机驱动控制系统设计

对基于单片机煤矿步进电机驱动控制系统的控制原理、驱动方式和控制方式几个方面进行了初步的介绍。从硬件和软件的设计方向对基于单片机的煤矿步进电机控制系统进行了控制程序的设计,主要从主控制元件、驱动控制元件等方面来对设计过程进行分析研究。通过系统仿真手段达到单片机步进电机驱动的设计目的。     

煤矿高压断路器电机机构控制技术研究

为了实现煤矿电力系统的智能化操作,在研究煤矿高压断路器和无刷直流电机的基础上,设计了煤矿高压断路器电机机构控制系统。首先,研究单神经元PID控制算法,在MATLAB仿真软件上,搭建控制系统仿真模型,设置PID控制参数,进行仿真分析;其次,设计控制系统硬件电路,包括三相桥式驱动电路、IGBT驱动保护电路、转子位置检测电路和系统信息检测电路等,并设计相关电路的软件程序。最后,设计实验操作平台,将控制系统与煤矿高压断路器电机机构进行联机实验。实验结果表明,所设计的控制系统能够快速、可靠地驱动高压断路器,完成分、合闸操作。     

步进电机梯形加减速曲线规划控制实验系统设计

针对煤矿生产现场步进电机的实际使用工况,设计了一套可以实现梯形加减速曲线规划的步进电机控制器及控制系统。介绍了系统的整体硬件组成、软硬件优化的脉冲可控输出方法,以及在线式梯形加减速曲线规划算法实现原理。实际测试表明,该控制系统可以对步进电机的启停和速度变化进行平稳精确的控制,在煤矿工况环境下,带动大负载进行频繁往复运动时也不会出现失步和过冲现象,具有较高的应用价值。     

隔离换向开关分断实验用电机操动机构的控制系统设计

通过对现阶段煤矿用隔离换向开关分断实验操动机构的分析,提出一种基于DSP的电机操动机构控制系统,提高实验设备的自动化水平,保证隔离换向开关的可靠动作。根据隔离换向开关分断实验的特点,在分析电机控制方法的基础上,提出分段PID控制策略,分别从硬件电路和软件程序对控制系统进行设计。     

基于PLC和2台步进电机的立体仓库控制

介绍了一种采用PLC和2台步进电机控制的立体仓库的结构、工作原理和控制要求,分析了入库搬运机构的气动工作流程,设计了PLC控制系统的外部接线图,介绍了工件入库控制的软件设计方法。经实际运行证明,该立体仓库控制系统工件入库定位准确、工作可靠、可扩展性强。     

基于多轮驱动同步控制系统的矿用巡检机器人设计

针对煤矿巡检机器人多轮驱动同步控制的需求，提出一种基于CANopen通信协议的四电机同步控制方法。根据巡检机器人控制系统的设计指标，选用ECi52直流伺服电机以及EPOS4驱动器，设计了以ARM Cortex-A8处理器为核心的机器人同步控制系统软、硬件模块。系统控制程序基于Linux操作系统，利用多线程并发执行技术，通过有名管道和消息队列进行线程间的数据通信，保证了控制的可靠性与实时性。现场应用表明：系统软件运行可靠，基于CANopen通信协议的四电机同步控制系统实现了巡检机器人的同步控制，满足设计要求。     

35kV煤矿电网高压断路器三相电机操动机构控制技术

为了提高35 k V煤矿电网开关设备可控性,实现高压断路器分/合闸操作的智能化,提出一种三相电机操动机构控制技术。针对40.5 k V高压断路器操作要求,设计电机操动机构控制系统,包括桥式驱动逆变电路、三相绕组电流检测电路、电机转子位置检测电路等,并编写相应的软件程序。将控制系统与煤矿高压断路器三相电机操动机构联机试验,结果表明:控制系统能够对三相电机操动机构动作过程进行有效控制,满足煤矿高压断路器分/合闸操作要求。     

PLC在煤矿自动风门的应用

提出PLC应用于煤矿自动风门控制系统,解决目前风门控制系统存在的功能单一,控制不可靠问题。论述了系统的原理及实现方法。     

矿用带式输送机多电机智能控制系统的设计与应用研究

以煤矿工程实践中使用比较多的DTL120/200/3×630型带式输送机为研究对象,对设备整体情况进行了简要介绍,分析了当前控制系统存在的问题,主要是3台电机运行不协调。结合带式输送机实际情况设计研究了多电机协调控制系统,系统基于3台电机的平均电流值,对电机的运行情况进行控制,确保电机运行过程的协调性。系统还可以实现带式输送机的软启动和软制动,避免启动和制动过程对设备造成的冲击。将设计的协调控制系统应用到带式输送机工程实践中,经过实践测试,带式输送机整体运行稳定,为煤矿企业创造了良好的经济效益。     

防爆锂离子蓄电池车辆整车控制系统研究

文章对煤矿用防爆锂离子蓄电池车辆整车控制系统进行分析,详细介绍了整车控制系统、防爆驱动电机控制系统和防爆锂离子蓄电池管理系统,设计了基于一主多从交互机制的多节点加管理控制的系统架构;定义了各控制节点的运行状态及状态切换时节点间的交互控制逻辑;参照SAE J1939通信协议标准,制定了整车通信协议;基于Veh Spy3平台集成的Graphical Panel工具箱,设计了煤矿用防爆锂离子蓄电池车辆控制系统信息采集系统,并对车辆控制系统进行了实车验证。     

基于DSP的煤矿电机的控制

为了提高电机运行的稳定性和减小因设备故障而带来的经济损失,基于TMS320F2812的SVPWM控制系统,充分利用该系统的片内外设模块的资源,在分析SVPWM原理的基础上,对电机控制系统进行软硬件框架设计。理论分析和计算机仿真结果表明该系统能让电机安全可靠地运行,具有一定的实用价值。     

基于智能PID控制的煤矿通风机通风量调节研究

为了能够提高煤矿通风机的控制精确,确保煤矿井下的安全生产,深入地研究了智能PID控制技术在其中的应用。分析了蚁群算法和模糊神经网络的基本原理;讨论了蚁群优化算法的基本流程;设计了煤矿通风机通风量的智能PID控制系统;进行了仿真分析,仿真结果表明该方法具有较好的控制效果。     

煤矿安全检测系统的物联网技术研究

为了能保煤矿企业能够安全地进行生产,深入研究了物联网技术在煤矿安全生产中的应用。提出了煤矿安全检测系统的设计方法,分别进行了系统的硬件和软件设计,分析了煤矿安全检测系统安全功能设计方案及煤矿安全检测系统的特点。     

煤矿电动机的故障分析及处理措施

电动机是煤矿常见的一种机械设备。只有电动机安全运行,才能保证煤矿生产正常运行,因此总结一些常见故障及处理方法是必要的。针对煤矿三相异步电动机发生故障的原因进行分析,并提出有效合适的修复方法,降低了电动机的故障率,提高了电动机的使用效率。     

基于GIS的煤矿水害预警系统

以煤矿水文地质工程地质为基础信息,运用地球科学技术和计算机技术,建立煤矿水害预警系统。分析了煤矿水害主控因素,对预警系统总体结构进行了设计,阐明了系统实现的技术路线。该预警系统利用GIS强大的空间分析处理功能,采用VB+Arcgis的开发模式,使其具有良好的界面,且处理速度快,性能较高;充分利用海量的数据与正确可靠的数学模型,实现煤矿水害的预警,可为煤矿水害预测提供科学的决策依据。     

基于ARM嵌入式系统煤矿井下生命可视化监测系统研究

为了能够实现对煤矿井下生命的远程监测,深入地研究了ARM嵌入式系统在煤矿井下生命可视化中的应用。从整体上分析了煤矿井下生命可视化监测系统的设计方案;分析了煤矿井下生命可视化的实现技术;研究了煤矿井下生命可视化功能模块以及在ARM_Linux内核中添加Zigbee驱动程序的方法。设计了ARM_Linux嵌入式系统Web控制方法。     

基于PLC变频器的煤矿轴流风机改造

为了提高煤矿轴流风机的可靠性和稳定性,节省能耗,利用PLC和变频器对轴流机通风系统进行节能技术改造。以矿井气压压力为主控参数,实现对电动机工作过程和运转速度的有效控制,具有对驱动风机的电机过热保护、故障报警和CH4浓度超标报警并断电等功能特点。     

煤矿巷道掘进爆破智能设计系统及应用

煤矿巷道掘进爆破设计涉及到工程地质、围岩稳定性、断面形状、瓦斯赋存、开采条件及岩石力学等诸多因素,是一项复杂的理论与技术问题。针对这一技术难点,将煤矿巷道爆破领域专家理论研究成果、实践经验等与最新发展的计算机人工智能相结合,进行煤矿巷道爆破智能设计系统研究。系统建立了内容丰富的典型爆破案例、爆破理论和规则、专家经验、行业规范知识库,基于规则与典型案例推理机制,运用产生式规则和最大匹配度的推理策略,实现了煤矿巷道爆破方案参数优化设计。基于CAD二次开发技术研究设计绘图子系统,实现了爆破工程图表自动绘制。应用该系统进行多个矿区实际煤矿巷道爆破方案设计,其结果与实际情况基本相符。     

基于RFID技术的矿井运输车辆定位跟踪监控系统研究

为了提高煤矿井下矿车调度效率、实时了解矿车运输物料的信息和各路段矿车的数量、降低调度的盲目性以及防止安全事故的发生,文章研究了一套基于RFID技术的矿井运输车辆定位跟踪系统并重点介绍了该系统软硬件设计过程.实际应用表明,该系统安全、可靠、实用,提高了煤矿井下轨道运输监控系统的智能化水平.     

灰色理论在分析露天矿设备能力中的应用

为了分析露天矿设备生产能力,以灰色系统的建模、关联度分析及残差辨识为基础,建立了灰色系统理论模型,并将该模型应用到某矿设备的生产能力分析预测中。由后验差检验结果,精度检验等级可知,基于灰色理论预测矿山设备的能力拟合精度好,预测结果正确可靠。为矿山设计、矿山生产计划编制及矿山采剥工程模拟时对各设备的生产能力进行动态的随机计算提供了重要的方法,以别于传统的静态参量方法。