基于BP神经网络的钢丝绳断丝信号处理

研究了钢丝绳断丝损伤漏磁检测信号的采集与存储方法;提出钢丝绳断丝损伤信号的特征值,基于LabVIEW设计了钢丝绳断丝损伤信号特征值提取与处理系统;建立了钢丝绳断丝损伤定量识别的神经网络模型。通过钢丝绳第1、2层断丝检测试验对研究的信号处理系统予以验证。     

基于最小二乘法的钢丝绳断丝定量检测技术研究

漏磁检测是钢丝绳无损检测中的一种重要方式,传统的钢丝绳漏磁检测系统存在的问题主要表现在检测精度低,检测信号的处理方式简单。采用高灵敏的霍尔元件检测断丝漏磁信号,通过现代数字信号处理技术对断丝漏磁信号进行处理,研究选取峰-峰值与波宽作为钢丝绳断丝损伤信号特征量,运用基于最小二乘法的曲线拟合算法对断丝检测信号进行定量分析。试验表明,该断丝信号处理技术对断丝达到了较好的准判率,取得了较明显的效果,在实际应用中有较强的可行性。     

钢丝绳断丝在线监测系统的研制

以漏磁检测原理为核心研究设计了钢丝绳断丝在线监测系统,对钢丝绳断丝等缺陷情况进行在线监测,详细分析了一种基于AT89S52单片机的数据采集方法,并设计了数据采集、分析、处理系统,检测结果与实际情况基本一致,从而使钢丝绳断丝等缺陷的判定较目前的手段更为科学、准确、合理。     

矿用电梯钢丝绳无损检测系统的研究

阐述了漏磁检测技术检测钢丝绳的原理,设计了一种矿用电梯钢丝绳无损检测系统。该系统采用灵敏传感器检测钢丝绳两侧的漏磁通变化,并以ARM为基础平台开发了系统软件。经现场试验证明,该系统能有效地检测钢丝绳的断丝、磨损、颈缩、疲劳及锈蚀等缺陷,且检测数据可靠,大大降低了用绳成本和人工检测成本。     

矿用钢丝绳在线检测系统

针对目前矿用钢丝绳缺陷诊断检测精度不高、易误判的问题,提出了采用法平面和切平面特征两级综合判断法,设计了一种新型三轴磁记忆阵列传感器,构建了矿用钢丝绳在线检测系统。该系统以单片机为主控核心,采集到的数据通过无线串口,基于UART协议传输到上位机,采用集合经验模态分解(EEMD)降噪方法,去除磁记忆信号中的干扰噪声。试验结果表明,对于钢丝绳断丝缺陷,矿用钢丝绳在线检测系统准确输出了磁记忆信号的法平面信号和切平面信号,检测准确率达到98.87%,误检率降低了4.13%。     

基于TRIZ的提升机钢丝绳缺陷检测系统设计

针对矿井提升钢丝绳人工检测效率低、劳动强度大、抽样检测易漏检等不足，运用TRIZ(Theory of the Solution of Inventive Problems)理论设计了一套矿井提升机钢丝绳缺陷检测系统。该系统包括登录信息填写、缺陷识别算法和自动报表生成3个主要模块。利用缺陷识别算法可生成金属截面积损失(LMA)和局部缺陷(LF)的波形图，利用EMD (Empirical Mode Decomposition)生成重构后的LMA及LF波形图，根据LMA图中的波峰信号判断钢丝绳断丝位置，结合重构后图谱中的峰值高度来确定断丝数量。     

新产品·新技术

MD型钢丝绳探伤仪通过专家技术鉴定MD型钢丝绳探伤仪是洛阳矿山机械工程设计研究院检测中心开发研制的用于检测在投钢丝绳由于磨损、锈蚀、断丝引起的钢丝绳损伤的专用仪器设备。1998年10月17日在洛阳通过了河南省科委组织专家技术鉴定。MD型钢丝绳探伤仪是采用磁检测法,通过对磁通号变化的检测,获得有关钢丝绳的信息,判断钢丝绳金属面变化情况,即主磁通检测法（LMA）可检测如磨损、锈蚀等引起的钢丝绳金属横截面变化的缺陷;通过对磁场畸变信号的检测,判断钢丝绳的局部损伤缺陷,即由断丝、锈蚀斑点等引起的损伤缺陷（LF）。将以…     

基于小波分析的钢丝绳断丝检测技术研究

分析了钢丝绳的断丝检测原理,结合目前钢丝绳断丝检测存在的主要问题,提出了基于小波分析的钢丝绳断丝检测方法。在实际检测时,利用正交小波变换与多分辨分析对信号进行分解,剔除断丝信号中的噪声信号后,对信号进行重构。应用这种方法可以准确检测出钢丝绳是否断丝及断丝位置和程度,从而对钢丝绳的性能做出准确的判断,以避免断丝的误判断造成严重的事故和损失。     

矿用钢丝绳探伤传感器的优化设计

针对目前钢丝绳检测中容易出现的误判、漏检等缺陷,采用双励磁回路、霍尔元件阵列组成双检测环,捕获钢丝绳三维漏磁缺陷信息等方法,设计了一种钢丝绳无损探伤传感器,较为详细地阐述了其原理、结构及参数优化方式。实际应用表明:该传感器运行稳定可靠、断丝分辨力高、能适应矿山不同种类的钢丝绳无损检测要求。     

矿用钢丝绳缺陷检测系统的设计与实现

针对国内各种钢丝绳断丝检测仪的检测精度低、检测结果稳定性差等缺陷,研究了一种矿用钢丝绳断丝漏磁信号检测和处理新仪器。仪器采用强磁检测原理,可以实时、在线、定量、多通道地检测钢丝绳的损伤,并提供网络化的服务,对损伤的判定较目前的手段更为科学、准确、合理。     

不锈钢筛丝绕丝轮的设计

洗煤厂不锈钢筛板筛丝焊接前,需要将圆形钢丝碾压成三角形钢丝并缠绕起来,为了实现该工艺要求,针对加工现场的实际条件,自主设计不锈钢筛丝绕丝轮。介绍了绕丝轮的设计方案和设计过程,以及该绕丝轮的总体结构,为工程技术人员解决相关实际问题提供了设计思路。     

基于LabVIEW的钢丝绳断丝检测实验研究

钢丝绳作为工程承载构件,在使用的过程中会发生疲劳、断丝、锈蚀、磨损甚至骤断现象,并且由于钢丝绳是强铁磁性物质,所以目前钢丝绳的继丝检测主要是通过磁检测,针对线圈及霍尔元件2种不同的磁检测方法,分别进行了对比实验,并分析了实验结果。     

断丝状态下的钢丝绳故障诊断

针对传统钢丝绳断丝损伤定量检测模型泛化性能不足的问题,提出一种基于极限学习机的钢丝绳断丝损伤故障诊断方法。采用距离可分离性判据对常用的特征参数进行可分性比较,并选取区分效果较佳的特征参数进行特征融合。实验结果表明,峰值、功率谱熵、小波奇异值熵的区分效果明显优于波宽、波形下面积;将多特征融合与极限学习机相结合的方法可以有效地对钢丝绳断丝损伤进行分类识别,比传统的BP神经网络具有更高的准确率和更短的训练时间。     

钢丝绳断丝检测系统USB接口的设计

基于USB接口技术具有数据传输速度快,插拔方便的优点,能够最大限度地满足钢丝绳检测信号采集的需要。从钢丝绳断丝检测的实际需要出发,给出了数据采集系统的硬件设计,并编制了相应的程序。     

钢丝绳拉丝工艺计算机辅助设计系统研发

制绳钢丝的质量对于钢丝绳的质量而言至关重要,拉丝工艺过程设计合理与否是影响制绳钢丝质量的重要因素。对拉丝工艺过程进行了分析,深入研究了拉丝工艺计算机辅助设计自动决策模型,对拉丝工艺优化设计也进行了研究。研究并开发了钢丝绳拉丝工艺计算机辅助设计程序,成功运用了863/CIMS成果应用工程"咸阳石油钢管钢绳厂CIMS应用工程"的子系统"钢丝绳CAPP集成系统"中。     

钢丝绳断丝损伤信号特征量提取方法研究

以钢丝绳断丝损伤信号特征量提取为研究背景,给出了将基于小波包分解的信号奇异值熵作为断丝信号特征量的理论分析过程。通过试验数据分析,表明将峰值、波宽、波形下面积以及奇异值熵相结合能够较好地分辨出钢丝绳的断丝数量。     

TCK钢丝绳检测技术与矿井提升钢丝绳检测

煤矿提升系统是安全生产的关键设备,提升钢丝绳是关键中的关键,应用可行性检测技术对其进行检测,既有助于矿山安全生产,又有利于提高经济效益。     

矿用钢丝绳的选择

钢丝绳是矿井提升等设备的重要组成部分,生产中起着关键性的作用。分析了矿用钢丝绳选择中的一些基本原则,根据钢丝绳的安全系数、捻向、结构、特殊用途及环境等要求,对比选择钢丝绳不同的数学模型,提出了优选钢丝绳的基本方法。     

钢丝绳安全系数的探讨

钢丝绳作为提升系统中最为关键的一部分,提升安全中钢丝绳的安全显得尤为重要。而衡量钢丝绳安全与否,主要看其安全系数,但其安全系数不可能是不变的,除了常规了解的钢丝绳存在磨损、锈蚀、断丝、老化等影响其安全系数外,还有在运行过程中受弯曲、扭转甚至于剪切应力;钢丝绳连接头部位的连接回环方式,影响绳股与绳股之间的均匀性;运行中产生的加减速度。它们都影响着钢丝绳的安全系数。