基于PLC的矿井提升机承载智能监测系统设计

为了保障矿井提升机的安全运行,需要对提升机钢丝绳载荷进行实时在线监测。通过建立矿井提升机钢丝绳动力学模型,研究了钢丝绳终端张力和其运行状态的关联性,在此基础上开发了一种基于PLC的矿井提升机承载智能监测系统。该系统利用井下传感器数据采集模块实时采集钢丝绳的张力信号,通过无线传输模块发送至井上的下位机处理模块,并在上位机监控模块中加以分析。现场测试结果表明,该系统实现了提升机承载的智能监测,能够及时发现提升机的超载故障,满足了矿井安全提升的要求。     

基于无线传输的钢丝绳张力在线监测系统研究

为了准确测量钢丝绳的动态张力,设计了一种基于无线传输的多绳摩擦式提升机钢丝绳张力在线监测系统。该系统将压力传感器布置在提升机绳槽内部,通过测量钢丝绳对衬垫的压力来获取钢丝绳的张力信号,张力信号通过无线传输方式发送给计算机,利用LabVIEW软件编程实时显示钢丝绳张力变化情况。通过现场工业性实验,该系统能实时监测钢丝绳的张力平衡情况以及判断提升是否超载。系统安装方便、检测精度高,安全可靠。     

基于无线传输的钢丝绳张力在线监测系统研究

为了准确测量钢丝绳的动态张力,设计了一种基于无线传输的多绳摩擦式提升机钢丝绳张力在线监测系统。该系统将压力传感器布置在提升机绳槽内部,通过测量钢丝绳对衬垫的压力来获取钢丝绳的张力信号,张力信号通过无线传输方式发送给计算机,利用LabVIEW软件编程实时显示钢丝绳张力变化情况。通过现场工业性实验,该系统能实时监测钢丝绳的张力平衡情况以及判断提升是否超载。系统安装方便、检测精度高,安全可靠。     

提升钢丝绳张力定量检测新方法

基于电磁检测原理和信号处理技术以及钢丝绳本身具有捻制股波这一结构特点，研究出提升钢丝绳张力的非接触式定量检测新方法．实验表明，用此方法检测钢丝绳张力，其最大误差不超过１．５％，平均误差不超过０．０５％．该方法原理正确，系统简单、误差小、应用方便，检测速度快、精度高，省时、省力．为实时在线定量检测钢丝绳张力提供了新的技术途径．     

多绳摩擦轮提升系统的动力学研究与设计

给出了多绳摩擦轮提升机的提升钢丝绳粘弹性振动方程及其位移解和动张力的计算方法，研究了摩擦式提升机的防滑安全设计方法，可控起动和可控制动设计方法，提出了在正常起、制动及紧急制动时限制和消除提升钢丝绳弹性振动的设计理论和计算方法。结合英国的提升机紧急制动实验结果与文中提出的按可控制动设计方法计算的钢丝绳动张力，进行了对比计算，两者的差值小于2％。     

矿井提升机钢丝绳张力监测系统研究

为了实现钢丝绳张力的实时监测,文章提出一种钢丝绳张力监测系统,该系统通过载荷传感器以及无线传输方式实现对钢丝绳张力的自动监测。现场应用后,系统可实现对钢丝绳张力的实时监测,运行平稳、监测结果精准,可在一定程度上提高提升机运行安全性。     

基于LabVIEW的矿井提升机钢丝绳张力在线监测系统

针对现有仪器在矿井提升机钢丝绳监测方面的不足,设计了一种基于LabVIEW的矿井提升机钢丝绳张力在线监测系统。监测系统由传感器、数据处理电路及PC机构成,传感器将采集到的钢丝绳张力信号实时传递给数据处理电路,处理后的信号通过串口发送到PC机,通过PC机上的软件对数据进行进一步的处理、显示及异常报警。     

摩擦提升机钢丝绳动态张力监测系统的设计

基于多绳摩擦式提升机存在的钢丝绳张力不平衡以及张力信号在井筒内传输困难的问题,为了准确测量钢丝绳的动态张力,设计了一种基于无线传输的多绳摩擦式提升机钢丝绳张力在线监测系统。通过现场工业性试验,结果表明,该系统能实时监测钢丝绳的张力平衡情况以及判断提升是否超载。系统安装方便,检测精度高,安全可靠。     

基于颗粒阻尼减振传感器的钢丝绳张力及载荷的动态监测研究

多绳摩擦式提升机存在钢丝绳张力不平衡及提升载荷超载等问题，通用的压块传感器实测的钢丝绳张力信号存在剧烈波动现象，不能有效表征实际的钢丝绳张力及载荷。因此，设计了一种颗粒阻尼减振传感器，在传感器的空腔结构中装入钢珠，当传感器受到活塞杆的推力时，引起颗粒阻尼效果，即钢珠之间及钢珠与容器壁之间的碰撞、摩擦，通过阻尼耗能，能够有效耗散钢丝绳耦合振动引起的载荷冲击，滤除钢丝绳张力信号中的噪声。该新型传感器与通用压块传感器的使用效果相比较，更精确地实现了对钢丝绳张力及提升载荷的测量。     

矿井提升钢丝绳的动力学研究

对矿井多绳摩擦提升过程的钢丝绳张力及动张力的变化进行了研究。在建立带尾绳的多绳摩擦提升系统提升过程中钢丝绳的粘弹性振动数学模型基础上,进行了动张力的求解。利用MATLAB6.5工具进行了计算机仿真,得到了上提加速、匀速、减速一个周期的多绳提升张力及动张力的变化规律。与实测钢丝绳张力信号的对比分析表明,本文所建立的钢丝绳粘弹性振动模型是正确的。最后模拟了在刚性罐道存在故障时钢丝绳动张力的变化。该建模仿真对于提升钢丝绳的合理选用、提升机运行控制方式的设计与改进以及刚性罐道的故障诊断都有着重要的参考价值。     

煤矿矿震传感器检验方法试验研究

针对目前国内矿震传感器检验方面的迫切需要,引进了CS18VLF低频振动系统,提出了频率误差、幅值误差及幅值线性度检验指标,使用比较法开展了新旧DLM型矿震传感器的检验试验。试验结果表明：全新矿震传感器最大频率误差和最大幅值误差的平均值分别为2.5%、5.35%,井下长期使用后的矿震传感器最大频率误差和最大幅值误差的平均值分别为3.1%、14.3%,全新矿震传感器的幅值线性度平均值为0.991,井下长期使用后的矿震传感器的幅值线性度平均值为0.961,矿震传感器在井下长期使用后存在频率、幅值测量误差增大,幅值线性度减小的问题,验证了检验方法的可行性及必要性。根据新旧矿震传感器检验试验结果,初步确定频率误差低于3.5%、幅值误差低于10%,幅值线性度高于0.97为判断DLM型矿震传感器有效的临界值。     

矿井提升钢丝绳应变式张力传感器解耦研究

矿井提升钢丝绳张力监测系统中,应变式传感器在动载工况下的真实纵向力很难准确计算和分离。为了克服这一难题,结合大载荷低高度的传感器安装条件和结构特点,进行了实验研究,采用最小二乘法和独立成分法对比分析了传感器纵向受力工况下静态解耦效果,结果表明,Z方向与X,Y方向和MZ的静态解耦耦合率值均较小,独立成分为0.01%,最小二乘法为1%;采用对角优势化补偿法和独立成分法进行了动态解耦研究,结果表明,两者对维间耦合的影响均满足要求,但对角优势化补偿法补偿后的输出信号幅值稳定在0.9左右,而独立成分法补偿后的输出信号幅值则稳定在1.0左右。研究结果表明,采用独立成分理论计算和提取矿井多绳提升钢丝绳应变式张力传感器纵向力具有较高精度,接近完成解耦。     

钢缆带式输送机驱动轮的更换方法

钢缆带式输送机在长期使用过程中 ,它的驱动轮轴承以及齿轮联轴器都要磨损 ,最终导致磨损超标。为了保证设备运行安全 ,必须解决它的更换问题。针对这一问题 ,介绍了运用松驰牵引钢丝绳的方法 ,实现了不截断牵引钢丝绳进行驱动轮的整体更换 ,通过对平煤集团一矿 4个驱动轮的更换 ,证明这种方法简便易行 ,安全可靠。     

煤矿提升机监测和故障诊断硬件系统设计研究

为了确保矿井提升机的运行正常及故障诊断的可靠、准确、及时,设计研究了煤矿提升机监测和故障诊断硬件系统,该硬件系统主要由计算机、信号调理电路、采集卡和传感器等设备组成;完成了信号调理电路设计和工控机的选择,构建硬件系统时,采用电场屏蔽和信号接地的抗干扰措施;对煤矿提升机故障诊断和监测系统进行了性能分析,研究得出,硬件系统的精确度小于2.06%,回程误差小于2.60%,非线性度小于2.99%,系统灵敏度为1.00。研究提高了煤矿提升机运行时的可靠安全性,促进了煤矿维修制度的完善。     

露天矿用电铲动态称重计量系统设计

设计露天矿用电铲动态称重计量系统,实时动态称重计量电铲装载矿物重量,提高露天矿采装运输效率。通过角位移传感器、线位移传感器与力传感器组建的传感器网络,采集露天矿用电铲角度、拉力以及线位移数据信息,并将其传输至信号处理模块,利用信号预处理电路合理放大与降噪处理传感器采集信号,数据经A/D转换后,结合角、线位移数据触发AT89C52单片机转换芯片,读出动态称重计量数据,并以相应的形式将数据在LCD显视屏中显示出来,通过PC机完成动态称重数据处理,实现计量数据的显示、限位报警、个性化查询等功能。实验结果表明：该系统能够实现露天矿用电铲动态称重计量,能耗较低,将其应用于露天矿的采装运输业中,可提高采装运输效率。     

巷道平均风速测定装置研究与应用测试

针对矿山走线法测风时人员手持风表所走轨迹速度差异致使风量测量误差较大的问题,研究设计出一种新型巷道平均风速测定装置,该装置采用在固定轨道上匀速走线方式测定风量,克服人工测量的弊端.同时对装置进行实际可靠性风量试验测试,测试结果显示在不同风速条件下,装置测定结果与实际风量误差均小于2％,精度远高于人工测量,可更准确地反映...     

矿用双钩提升机最大静张力差工况点分析

矿用双钩提升机最大静张力差现场检测时,其工况点的分析是一大难点。在明确缠绕式双滚筒、落地摩擦式、塔式摩擦3种常用双钩提升机结构及运输原理的基础上,以立井双钩提升机为研究对象,对各类不同条件下、不同提升容器时的最大静张力差工况点进行分析。通过示例分析,为有效确定最大静张力差工况点提供参考,进而为提升机最大制动力矩的计算提供准确依据。     

深部矿井复合构造区冲击地压预警方法

以孟村煤矿中央大巷复合构造区周期性冲击地压为背景,在矿井现有的冲击地压监测系统的基础上,根据动静载叠加诱冲原理和冲击启动理论,提出以静载荷的积聚位置、积聚周期和动载荷的来源、供给时间为深部矿井复合构造区冲击地压"四要素"的周期性预警方法.分析认为,深部矿井冲击地压主要因素为静载荷,发生冲击地压的前提条件是静载荷必须重新...     

多绳提升机钢丝绳张力动态测试调整研究

为解决矿井多绳摩擦式提升机钢丝绳张力不平衡问题，利用压轮推进机构间接测量多绳提升机钢丝绳张力的原理，确定了多绳摩擦提升机钢丝绳张力动态测试装置及钢丝绳张力差调整方法。     

基于DV-hop算法的矿井人员定位系统研究

针对目前矿井内部工作人员定位精度低的难题,提出了利用ZigBee技术组建井下无线通信网络的方案,通过采用距离向量-跳段DV-hop算法实现井下人员定位,同时将位置信息通过多跳中继和有线网络方式发送到地面监控服务中心,以实现实时监视和控制。一旦发生突发事件,可通过监控中心对井下人员进行精确定位,定位误差小于15 m,并能够及时采取有效措施展开救援。