矿用本质安全超声测距系统研究

提出了一种Buck-Boost变压输出与高速光耦斩波相结合的本质安全超声测距方法,首先分析了超声测距系统驱动回路中各组成部分的工作机理,并根据国标要求设计出符合本安要求的电路元件参数,最后进行了实验测试与分析。     

基于MATLAB的本安元件计算机评定方法

为了提高煤矿本质安全电源电路中与本质安全性能有关元件的检测效率与准确性,提出了一种基于Matlab的本质安全相关元件的计算机评定方法,首先根据《GB3836.4-2010》爆炸性环境第4部分要求:由本质安全型“i”保护的设备第7章“与本质安全性能有关的元件”分别对限流电阻、熔断器、半导体元件的标准要求公式化,得出评定本安元件所需公式,以元件参数和计算方法编写本安元件评定程序。然后以某本安电源电路为例,对本安元件分别进行计算机评定和人工评定,通过对评定结果的比较,可以得出计算机评定结果与人工评定结果一致,采用计算机评定方法针对不同本安电源电路只需在编好的程序中输入元件参数即可,由程序自动进行计算,结果表明本安电源电路中本安元件由计算机评定方法代替人工评定更精确,检测效率更高。     

电池保护电路在矿用本安电路中的应用

基于国标对本质安全型设备保护电路的要求,设计出一种基于保护IC芯片的本安电源电池保护电路,用于矿用手持式设备的电源输出保护电路部分。对保护电路具有两级完整的过压保护和过流保护,同时加入了欠压保护功能。对保护电路原理图、外围电路的元件搭建、参数的选取进行了介绍,并设计出检验电池保护板的实验方案。通过实验结果验证了设计的合理性和可行性,并满足《GB/T 3836.4—2021爆炸性环境第4部分：由本质安全型“i”保护的设备》标准要求,对矿用手持式设备的本安电源保护电路设计具有重要参考意义。     

本安型交换机电源抗辐射设计

针对煤矿井下本安型交换机受到电磁辐射干扰使电源产生瞬间电压跌落,导致交换机重启或者死机等问题,研制了一种升压降压电源模块,通过升压后再降压的方式,消除电磁辐射对交换机的影响。该电源电路从输入电压范围、输入本安电源的保护、升压电路、降压电路以及电路保护研究,采用模块灌封的模式。通过试验发现,该电路负载的本质安全型交换机能抵抗多种角度4级电磁辐射干扰,保证本质安型交换机的正常运行,保证了煤矿井下数据通信的正常运行。     

符合IEC标准的本质安全型小元件点燃试验装置

小元件点燃试验是新版国标GB3836-2010的要求内容。通过分析国内外本质安全防爆产品检测检验设备的发展历程,阐述了建立小元件点燃试验装置的意义。对小元件点燃试验装置的基本组成、主要技术要求和工作原理进行了系统介绍。论证了标校电路单元中热源表面积等对甲烷与空气组成的爆炸性气体混合物最低点燃温度的影响。通过大量试验验证了该装置具备了开展各种小元件点燃检验考核的能力。     

本安型大功率LED驱动电源设计与研究

基于煤矿井下对LED驱动电源的本质安全要求,研究并设计了一种本安型大功率LED驱动电源.采用单端反激变换器作为该设计的拓扑结构,通过对恒流工作状态下变换器的原理及静态特性进行分析,给出了同时满足输出纹波电流指标和本质安全要求的电感、电容参数设计方法,通过Sa-ber软件仿真及试验验证,得出本安大功率LED驱动电源理论设计是正确的.     

本安电路储能元件抑能控温设计

简要介绍了设计本质安全电气设备的电路时,对本安电路性能影响较大的储能元件的能量释放的抑制措施和控制最高表面温度的方法。     

小型甲烷断电仪

<正> 1 概述小型甲烷断电仪适用于安装在采煤机上、移动设备上或其他需要检测甲烷的固定场所。该仪器由主机和探头两部分组成。防煤型式是隔爆兼本质安全型dibI(150℃)。电源变压器至二极管安全栅为本安电路,其余电路均为非本安电路,控制端连接的被控回路为本安电路。凡是具有本安操纵回路的磁力启动器都可做为控制对象,因此该仪器可控制1K103、BM100、MLS_3-170、MDA-300等型号的采煤机。     

浅析煤矿井下防爆电气设备的本安电路

煤矿井下防爆电气设备本安电路的结构及元件的额定值选型设计时均有严格要求，本文通过两个具体的设计实例，论述本安输出电路控制系统设计的通用性和可靠性。1通用性设计目前煤矿井下的输送机控制系统、多数采用继电器控制。图1为刮板输送机控制系统中本安电路与非本安电路接入同一继电器的电气原理示意图。当输送机正常运行时，水银接点不停地摇动，呈现通一断一通状态，显示工作正常。按下QA按钮，Z所控制的系统能正常工作。当水银接点停止摇动显示系统异常时，按下QA按钮，Z所控制的系统不能正常工作。控制系统原理图图1中J1直流继电…     

一种本安电源过流测试电路

为了提高本质安全电路特性试验测试水平,用控制电子负载短路、开路的方法模拟火花试验装置.采用LM555,LM358,IRFP22N50A等集成电路实现本安电源过流测试电路.使用该电路模拟火花试验装置对本安电源产品进行试验测试,得到本安电源过流保护中的电压、电流动态特性波形图,并与国标GB 3836.4-2000进行了对比分析.试验结果表明:获得的电压、电流动态变化数据可用来分析判断电源的本安特性,可为本安电源提供一种方便、经济和有效的试验测试手段.     

新型数字式频率电压紧急控制装置设计

提出了一种基于MCU+DSP结构的频率电压紧急控制装置设计方案,通过测量系统频率和电压自动分级投切负荷或解列机组以保证电力系统的功率缺额在最小程度。利用双电压回路进行电压测量,提高可靠性,采用硬件测频,同时为了保证测量的精度和实时性,采用一种新型的频率测量算法实现软件频率测量,算法简单,所需数据窗少。对故障的判断和决策采用多条件、多重闭锁机制,有效防止误动和拒动。     

串电阻调速方式固定绞车变频改造研究与应用

针对串电阻调速方式固定绞车调速性能差、启动不平稳、设备冲击大、能耗大等问题,通过研究四象限高压变频技术,解决上述问题并实现绞车自动化控制。研究绞车工频控制与四象限高压变频系统的相互切换控制技术途径,实现绞车工频控制与四象限高压变频系统的相互切换控制,提高绞车安全运行系数,达到节能降耗效果。     

一种单片机控制的电压电流转换电路

借用原有电气设备的单片机资源,增加外围电路,设计了一种用单片机控制的电压转电流电路。它用于把标准电压信号转换为标准电流信号进行远距离传输,可增强信号的抗干扰能力。该电路通过单片机控制,不但可以根据需要调整电压电流转换曲线,减少因器件固有特性造成的转换误差,而且具有精度高,成本低,体积小,电路简单等特点。该电路已应用于采煤机电控系统的信号转换和信号传输,满足了设计的要求。     

复杂电感电路在不同频率特性下本质安全性研究的技术实现

为了探讨不同频率特性下复杂电感电路的本质安全性,利用信号发生器产生不同频率的信号,经功率放大、调压后,作为实验电路的电源,设计出新的实验电路。该电路是研究不同频率特性下复杂电感电路本质安全性的技术基础。     

一种矿用电机车混合充电与驱动一体化电路

矿用电机被广泛地应用于井下矿岩、设备与人员的运输。为实现其混合充电与驱动的一体化,提出了一种基于绕组重构永磁同步电机的新型混合充电与驱动一体化电路。采用蓄电池—超级电容替换蓄电池作为电机车储能装置,添加双向DC/DC变换器作为电压变换装置,且用异构永磁同步电机替换传统的直流电机,实现了混合充电与驱动的一体化,并提高了矿用电机车的驱动性能和续航能力。在MATLAB中搭建了该新型矿用电机车混合充电驱动一体化电路的仿真模型。仿真结果表明:该新型矿用电机车混合充电驱动一体化电路可有效提高电机车的续航能力和驱动性能。     

主通风机配电系统快切装置的研制与应用

为解决矿井主通风机供电可靠性技术问题,对失电负荷下变电站母线系统残压过渡过程进行了研究,探讨了在双回路电源切换与备用电源之间自动投入的关系原理的基础上,采用双CPU+CPLD结构设计的双电源快切主控制器和控制软件技术,设计了主通风机的高压配电网快切装置并应用于生产,解决了主通风机对电网供电质量不稳定性技术难题,消除了大...     

大断面巷道自动上料喷浆工艺与装备的研究

针对煤矿井下快速机械化掘进大断面巷道后喷浆支护工艺落后与装备落后、施工效率低等问题,分析了煤矿行业发展趋势,根据实际工况的要求,设计了一种自动上料喷浆工艺方法与系统装备,即以液压为主驱动力的煤矿专用喷浆机组。经过现场验证,该系统装备是一种井下巷道内实施大方量喷浆连续作业的液压自动化装备,适应未来高速开拓巷道发展需求,节约了传统的人工岗位,提高了工作效率,减少了粉尘对人身职业危害,提高了煤矿施工安全性和效益。     

本安电源降低火花能量的几个措施

为了降低本安电源火花能量,提出了几项降低火花能量的措施。当发生过流保护时,可以将DC-DC或AC-DC模块尽快关掉,并且在主回路过流保护的设计中应避免开关管工作在深度饱和状态,以及将主回路开关管的控制电路设计成以导通代替关断,另外,还可以对电路板合理布线来改善火花能量。     

论本质安全型电气设备防爆联检

从标准要求、定义概念等作为出发点,通过关联配接方式、连接电缆的分布参数、本质安全系统的要求,论述了关连配接本质安全型电气设备进行防爆联检及相关评定。     

煤矿井下供电过程电力监控系统应用研究

目前煤矿井下电力系统发生了各种各样的创新和变化。部分矿井使用更高的功率和配电电压较高的电气开关设备,通常使用可编程逻辑控制器（PLC）进行控制、监控和诊断应用,使用内置测试电路改进继电保护,在负载附近进行功率因数校正,以改进电压调节以及修改电力系统部件布置。电力监控系统是由于工作面设备（尤其是长壁设备）的功率需求显著增加所必需的。监测系统主要目的是改善动力系统的运行特性,提高了矿井生产安全性。介绍了利用ARM和以太网技术为核心的煤矿井下监控系统,并对系统进行测试分析,表明了系统稳定可靠且安全性较高。