液压支架组智能控制系统的优化研究

针对煤矿井下液压支架组控制系统控制效率低下、一致性差的问题,提出了一种新的液压支架智能控制系统,对该控制系统的结构组成、控制逻辑进行了分析,该系统以多传感器监测为核心,通过对各液压支架的运行状态进行实时监测,满足对支架组精确控制的需求。根据实际应用表明,该支架组智能控制系统能够显著提升井下液压支架组调整的稳定性和精确性。     

液压支架自动故障诊断系统的应用研究

针对液压支架在运行过程中存在的故障率高、检修困难,严重影响井下支护安全的问题,提出了一种新的液压支架自动故障诊断系统。其以多类型传感器监测为核心,实现对液压支架运行状态的实时监测,通过建立液压支架电液系统故障库和故障自动判断程序,实现了对液压支架运行故障的自动诊断和定位。根据实际应用表明,该支架自动故障诊断系统能够将支架运行故障降低87.4%、支架故障排除时间降低77.1%,极大地提升了液压支架的运行稳定性和安全性。     

液压支架中压力变送器检测系统设计

压力变送器检测系统存在测量精度低、布线困难等问题,针对国内特殊的井下环境,设计了一套专用于液压支架的压力变送器无线检测系统,给出系统总体设计方案。以CC2530芯片作为主控制器芯片,同时实现远程通信功能,介绍信号调理电路等外围硬件电路的设计;结合压力变送器测量原理,设计了系统的软件流程图,阐述了上位机监测系统的研发重点。现场实验证明该系统测量精度高,稳定性好,满足了对液压支架的有效检测。     

矿用液压支架姿态监测系统方案研究

针对井下液压支架姿态不合理导致的支护效果降低甚至失效的问题,以两立柱掩护式液压支架为研究对象,分析了不同姿态下的数据参数变量,将数据参数变量作为监测要素对姿态监测系统方案进行了设计,重点分析了系统结构的组成与核心设备的选型,实现了液压支架姿态参数的实时显示与数据共享功能,提升了井下液压支架支护的稳定性和安全性。     

液压支架姿态监控系统设计分析

矿井液压支架是综采面关键机电装备,是矿井安全生产重要的支护设备。为解决当前液压支架姿态监测功能不足的问题,以掩护式液压支架为研究对象,设计了液压支架姿态监测系统。对液压支架姿态监测系统的总体设计结构及硬件、软件设计进行分析,实现了液压支架姿态的监测,为矿井智能工作面的建设作出一定的贡献。     

煤矿井下液压支架姿态监控系统的研究

针对煤矿井下工作环境恶劣,人工巡查的方式效率低、巡查质量差、危险性较高的问题,分析一种新的煤矿井下液压支架姿态监控系统。根据实际应用表明,该系统能够实现对液压支架支护状态的自动监测和调整,完全可以满足对井下液压支架姿态精确监控的要求。     

液压支架压力监测系统的研究与设计

针对煤矿顶板事故频发,设计了一种基于ARM处理器的液压支架压力监测系统。监测系统整体方案的几大功能进行分析介绍。对系统的处理器、压力传感器与信号放大电路分别进行选型设计,同时对系统的软件编程进行分析介绍。监测系统采用无线通讯的方式,不仅提高了传输效率,还为井下顶板事故的预防提供了数据参考。     

基于MSP430和ZigBee的煤矿液压支架压力监测系统设计

基于MSP430和ZigBee设备,设计了一套可通过无线传感网络进行液压支架压力监测的微型监测系统,并给出系统的具体方案。硬件部分的设计内容有压力采集节点、信号调制电路、ZigBee无线通信方案、CAN总线通信电路等的设计;软件部分的设计内容有主程序和压力采集节点CC2530模块子程序的流程框图。经过现场运行测试,该系统可通过无线传感网络实现对液压支架各个位置的压力监测,数据传输稳定,安装便捷,具有一定的应用价值。     

液压支架自动故障诊断系统的应用研究

针对液压支架电液系统运行故障率高，采用人工排查手段效率低、精确性差的问题，提出了一种新的液压支架自动故障诊断系统，通过对液压支架电液系统运行原理的分析，确定了支架电液系统的故障树模型，根据故障树模型制定了不同故障的故障自动诊断逻辑。根据实际应用表明，该支架自动故障诊断系统能够将液压支架的运行故障降低91.4%以上，将支架故障平均排除时间降低74.6%，显著提升了井下液压支架运行的稳定性和可靠性。     

基于双CAN总线的煤矿井下液压支架远程监控系统的研究

针对目前煤矿井下液压支架自动监控薄弱的现状,提出了一种新的基于双CAN总线的煤矿井下液压支架远程监控系统,实现了液压支架工作状态信息和各项数据采集的自动化和故障诊断、故障报警功能,极大地提升了煤矿井下液压支架远程监控系统的自动化和智能化程度,对确保液压支架工作状态的实时监测,确保液压支架的安全、可靠、稳定工作具有十分重要的意义。     

液压支架支护高度测量及调控系统的优化研究

针对现有液压支架支护系统在工作中普遍存在的支护高度控制准确度差、自动化程度低下的问题,提出了一种采用倾角传感器的液压支架支护高度测量及调节控制系统,同时针对煤矿井下环境恶劣、信号干扰大的问题,提出了小波分解重构的信号传输方案,以提升液压系统工作时对支护高度监测和控制调节的准确性。通过在煤矿井下的实际应用表明,该控制系统能够确保液压支架顶梁的支护高度调节控制误差在30 mm以内,确保了液压支架支护的可靠性。     

基于ZigBee技术的充填液压支架压力监测系统设计

针对充填工作面工作环境的复杂性,现有的井下有线充填液压支架压力监测系统布线不可靠性等问题,提出了一种基于Zig Bee技术的充填液压支架压力监测系统。该系统利用无线分站采集数据并结合CAN总线进行数据传输,实现了对充填液压支架无线网络传输全覆盖的在线监测。监测结果表明:该系统明显提高了数据的传输速率,同时又验证了该系统能够实时、准确以及稳定监测压力数据的变化。     

煤矿井下单轨吊车辅助运输系统设计应用

目前煤矿井下传统的绞车等运输方式运行效率低,安全风险大,为解决这一问题,设计了一种以液压驱动为主的单轨吊车辅助运输系统,通过对其驱动、起重、制动和监测系统等的选择,完成系统整体设计。针对轨道固定等实际使用过程中的问题,提出了相应的解决方法,该系统对提高煤矿井下运输效率、拓展单轨吊车使用环境、确保煤矿安全生产具有重要意义。     

液压支架的维护与维修

液压支架的安全运行,不仅仅能够提高煤矿的开采效率,增加煤矿企业的经济效益,还是保障煤矿井下安全生产的重要手段。基于此,针对煤矿井下十分常见的液压支架的维护与维修问题进行研究,包括液压支架的日常维护的要求与内容、常见故障与维护方法、维修措施。     

矿用固体充填液压支架监控系统设计与应用

针对某煤炭企业服役中的固体充填液压支架自动控制水平较低的现状,开展了监控系统的设计工作,包括监控系统结构、硬件和软件等.监控系统的试运行表明,系统运行稳定可靠,实现了井下固体充填液压支架远程监控功能,提高了煤炭充填采掘的效率,推进效率提升近50％,为当前固体充填液压支架控制水平的进一步提高提供了技术参考.     

煤矿井下液压支架组智能控制系统的应用研究

针对目前液压支架组控制协同能力差、调控精度低、无法实现跟机自主调节的问题,提出了一种新的煤矿井下液压支架组智能控制系统。该系统采用双RS485通信协议对井下支架组进行集中控制,采用双CPU硬件对液压支架进行智能逻辑判断,采用红外线定位装置实现对采煤机、液压支架相对位置的精确判断。根据实际应用表明,新的支架组智能控制系统实现了对支架组的集成控制,为实现井下无人化综采作业奠定了基础。     

本安型低功耗井下锚杆应力监测系统设计

针对井下有线应力监测系统存在的问题,基于低功耗和本质安全理论,设计一套终端采用电池供电的本安型低功耗井下锚杆应力监测系统,对井下锚杆等支护设备应力进行实时监测。系统按照分布式架构设计为3个层级:监测层、通讯层、监控层。系统搭建以STM32F103为核心的最小系统及外围控制电路,主要包括限压限流保护电路、A/D转换电路、ZigBee通信电路、唤醒电路、CAN通信电路等。电路依据GB3836.4—2010的本安规范设计,为验证系统长时间安全稳定运行的可靠性,按照MT/T 772—1998性能测试方法搭建受试系统。通过测试,该本安型低功耗监测系统数据采集误差低于1%,低功耗节点电池使用时长可达1.5年,适用于井下支护设备的应力监测,具有较好的实用价值。     

煤矿液压支架的监控系统设计

针对目前采煤生产过程中液压支架监控不足的现状,设计了一套基于PLC与总线技术的煤矿液压支架在线监控系统。结合煤矿生产的实际情况,对系统的总体方案进行了设计。综合考虑了开发成本与运行环境要求,对系统硬件设施进行了选型分析,利用编程知识与实际要求设计了监控系统软件程序。结果表明,系统具有结构简单、可靠性好、稳定性高的优点。能有效对煤矿液压支架工作状态进行在线监测与控制,对故障情况进行报警,保障工人的安全以及煤矿经济效益。     

矿井智能化联控综采技术的研究

针对煤矿井下环境恶劣、远程视频监测质量低、支架位姿监测准确性差、支架与采煤机易干涉的难题,提出一种新的煤矿井下智能化联控综采技术。通过综合应用物联网技术,建立了井下高清视频实时监测系统、液压支架姿态智能监测和防片帮控制系统,可实现对井下综采作业过程的智能化控制。     

矿井自动化综采关键技术的研究

针对煤矿井下环境恶劣而远程视频监测质量低、支架位姿监测准确性差、支架与采煤机易干涉的难题,通过综合应用物联网技术,建立了井下高清视频实时监测系统、液压支架姿态智能监测和防片帮控制系统,实现了对井下综采作业过程的自动化控制。实际应用表明,新的自动化综采技术能够将综采面作业人员数量降低52.8%,为实现井下自动化“无人”综采作业奠定了基础。