基于小波包和神经网络的矿用通风机故障预警研究

矿用通风机在长时间的运行过程中,可能存在着多种故障隐患,及时准确地发现其隐患,对于煤矿的安全生产具有极其重要意义。本文提出了基于小波包分解技术和BP神经网络的＂能量-故障＂方法。用小波包分解技术将含有通风机不同故障状态信息的特征向量,从不同的频带提取出来,并作为故障样本输入神经网络,建立BP神经网络模型。利用该模型可对矿用通风机的不同故障状态进行识别。研究结果表明,基于小波包和BP神经网络的故障诊断技术有效地利用了两者的优点,是提取设备故障状态特征,进行故障诊断的有效方法,并利用该方法实现矿用通风机的故障预警。     

对矿井风机报警系统的改进与研究

煤矿主扇风机是矿井通风系统的心脏,通风机的安全直接关系到井下人员的人身安全。对现有矿井通风在线监测系统进行了改进与研究,运用OPC技术实现了监测系统与Matlab数据分析软件之间的实时数据传输。通过Matlab强大的数据分析能力弥补了现有在线监测系统数据分析及报警的不足。对矿井风机故障实现了提前预警和寿命预测,达到保障通风机安全运行的目的。     

煤矿主通风机振动故障预警装置的研制与应用

针对永安煤矿主通风机振动故障问题,研制了煤矿主通风机振动故障预警装置,并对该故障预警装置结构、工作原理、特点进行了分析阐述。该主通风机振动故障预警装置在永安煤矿进行了实践应用,结果表明:该装置能实现对主通风机的振动故障准确预警。     

矿井主通风机安全隐患预警智能决策系统研发

煤矿主通风机在实时运行时一般只能进行通风机参数监控和超限阈值报警,缺乏安全隐患事件判断及预警方法及智能决策系统支持。为构建矿井主通风机安全隐患预警智能决策系统,对主通风机故障事件发生原因及判断依据进行了归类分析,建立了安全隐患故障树模型,并对实时运行数据和故障发生前隐患征兆进行数据挖掘分析,建立了安全隐患预警及处理对策方法。在此基础上,采用智能决策支持建立了基于Web的总体信息框架,设计开发了基于任务流调用机制的集成框架、运行界面、功能模型及信息库系统,并在南梁煤矿进行了智能决策支持系统的安装、测试和应用。研发结果为主通风机安全运行智能化、信息化管理提供了技术支持。     

基于ZigBee的煤矿主通风机监控系统设计

针对目前煤矿通风机监测系统存在的高成本、高维护难度和高布线复杂度等缺点,基于物联网的Zig Bee技术设计煤矿主通风机的监控系统。实际应用表明,系统能够准确地监测主通风机的实时运行状态,并可通过上位机组态软件显示主通风机的实时运行参数以及变化曲线,同时可自动预警和生成各种报表,为煤矿的安全生产提供强有力的技术保障。     

芦葫堤煤矿主通风机变压器监控系统设计与实现

针对芦葫堤煤矿主通风机两台10 kV/380 V专用变压器在使用过程中出现了高温导致变压器损坏、主通风机停机的故障,采用数据通信技术和组态软件,设计了矿井主通风机专用变压器的监控系统。该系统经现场应用表明,能实时监控变压器运行状态,对报警能作出分级响应与控制,避免了故障升级,从而保证了煤矿主通风机的安全稳定运行。     

矿用主通风机远程监测及故障诊断系统研究

提出的矿用主通风机远程监测及故障诊断系统,是几十年的生产研发制造经验和科研院所的理论研究基础,对主通风机运行情况的实时监测及出现故障时实时分析诊断,并提出相应的解决方案。根据目前国内外的技术发展情况,提出了我国煤矿在该系统的主要研究内容和发展的重要意义,为煤矿主通风机的远程监测诊断技术进一步发展打下了基础。     

主通风机在线监测与故障诊断系统的应用

根据现场实际情况和通风机的运行特点开发了一套监测系统,经过近一年的现场应用,该系统运行可靠,满足了煤矿主通风机安全监测、在线控制、故障诊断的要求。     

五阳煤矿井下通风系统的优化研究

针对五阳煤矿通风系统分散度高、无法进行集中监测控制、人工巡检工作量大等现状,提出了一种新的矿井通风系统优化方案,利用变频器实现了对通风系统工作状态的柔性调节,同时还增加了通风机运行状态自动监测系统,实现了对通风机运行状态的实时监测预警。     

通风机性能在线监测振动数据分析

利用通风机性能在线监测系统对主通风机的轴向和径向振动进行了全面的测试,找到了通风机运行中存在的隐患,保证了通风机的安全运行。     

无人值守控制系统在煤矿通风机中的应用分析

通风机的正常运行是确保矿井安全生产和保障作业人员的关键,目前通过人工操作通风机运行存在安全风险。针对煤矿井下通风的途径和通风机布置的特点,利用先进的嵌入式计算机和传感器技术,开发了通风机监测和故障预警系统。该系统成功地实现了对通风机运行期间的性能参数、供电参数和环境参数的实时监测。监控系统实现包括在Web和桌面应用程序的帮助下进行查询和分析操作,开发了交互式面向对象的图形用户界面,以可视化从模型中收集的实体信息,并基于图形表示、数据表和地图对象的演示提供通风机的分析操作,实现了通风机无人值守技术的应用。     

煤矿主通风机监控系统设计

该文描述了煤矿主通风机监控系统的设计。该监控系统一方面对通风机完成启停控制;另一方面对通风机运行状态进行实时监测,当风机运行发生故障时,按照既定程序保护风机本体不受损伤并不影响井下正常通风。同时系统引入了"二级变频软启动器",优化了风机的启动性能。     

通风机性能在线监测振动数据分析

利用通风机性能在线监测系统对主通风机的轴向和径向振动进行了全面的测试，找到了通风机运行中存在的隐患，保证了通风机的安全运行。     

矿井通风机远程监控系统设计与应用研究

通风机是保障矿井安全生产的重要设备,其运行过程的安全性和可靠性有非常高的要求。在对矿井通风机基本情况进行简要概述的基础上,设计了通风机系统的远程监控系统整体方案,该方案主要划分为3个层级。系统主要利用多种传感器对通风机系统现场情况进行实时监测,并将监测的数据信息传输到S7-200型PLC控制器中进行分析,以掌握通风机的运行状态。如果主通风机出现故障停止工作,可立即切换到备用通风机运行。通风机工作时出现安全隐患,系统会在监控大屏上进行显示并警告。将设计的远程监控系统应用到实践中,整体运行稳定,应用效果显著。     

基于模型的矿用主通风机在线监测与故障预判技术及应用

针对利用振动、电流特征分析对煤矿主通风机进行故障诊断存在的缺点,采用了基于模型的故障监测和诊断技术,即不需要接近主通风机安装和长距离布线,通过采集主通风机的电流、电压信号,就可对主通风机进行故障预判和运行状况监测。现场应用结果表明:对潜在的故障诊断能力较强,能够发现通风机损坏程度的细微变化。     

基于云平台的矿井主通风机监控与预警系统设计

本系统设计了一种基于云平台的矿井主通风机在线监控与预警系统,系统的特点是借助5G智能网关实现了“PLC-云服务-远程在线监控”功能;系统基于云服务,采用kafka和Flume技术采集数据到HDFS历史数据库,通过storm、spark streaming、spark分布式计算框架进行数据挖掘和机器学习,从而建立主通风机的故障分析模型,形成故障标签置于内存数据库HBase,并与前端数据标签实时对比实现故障预警。系统的优点是高速率、高可靠性,无需布线,安装便捷,减少运维成本;实现通风机工作状态的井下可视化监控;支持包括高清视频传输在内的所有数据无线上传、处理;具有通风机故障预警功能。可真正实现井下通风机远程监控、无人值守的智能化运行。     

矿用主要通风机监测系统

根据矿山主要通风机的型号、性能特点,在分析了矿山通风方式及通风机布置的基础上,研发出主要通风机监测及故障预警系统。主通风机监测系统主要通过采集通风机工作的电压、电流、温度、震动情况、功率大小等参数的信号,同时还对通风机出风口的风量、风压及其湿度进行实时监测,通过信号传输系统,将上述信号传输至计算机系统,经过信号的分析、处理,最终确定通风机的运行状态和电机自身的运行特征,预警通风机和电机存在的各类故障。     

矿井主通风机振动在线监测与故障诊断系统

通风机是影响煤矿生产安全的重要设备,通常要求其连续工作而不能频繁停机。为了实时监控通风机的运行状态,设计了振动在线监测与故障诊断系统。系统接入振动信号,多个通道同步采集振动信息,经信号预处理后分别进行时域和频域分析;结合设备实际运行状况,设置故障阈值以判断设备当前状态和故障情况。在某煤矿主通风机上进行了生产现场应用验证,实际提取的通风机特征频率与理论计算值误差小于5%,证明了系统功能正常、数据分析准确可靠。     

通风机监控系统的设计与研究

系统按照生产现场对通风机制定的工作规程,实现通风机的正常工作、反风工作、正常倒换通风机以及工作通风机在故障状态下的倒机工作。利用工控PLC可靠性能高的特点,实现风机实时在线监测;与中央控制室的工控机连接,实现风机远程监控。     

一种基于ARM的煤矿主通风机监控系统

针对当前矿井主通风机监控系统所存在的问题,提出了一种基于ARM Cortex-M3系列微控制器的煤矿主通风机监控系统设计方案。重点介绍系统的软、硬件设计及主要功能的实现原理。系统可实现对主通风机各参数的实时采集与监测,保证主通风机高效、可靠地运行,并具有目前煤矿主通风机监控系统所不具备的远程控制功能。