综采无人工作面自动化开采技术研究与应用

针对综采无人工作面高效开采需求,提出了以协同控制技术为核心,"三机"自动控制技术为基础,运煤设备自移控制技术为辅助,视频监控、数据平台展示为延伸的综采无人工作面自动化开采技术方案。结合黄陵一号煤矿1001工作面现场条件,介绍了该方案的具体实现。应用结果表明,该方案可自动完成割煤、移架、推移刮板输送机和顶板支护等生产流程,实现了减人提效。     

综采工作面采煤机和液压支架协同控制技术

针对综采工作面采煤机和液压支架协同控制效率较低问题,基于采煤机记忆割煤和液压支架跟机自动化控制技术,提出了一种综采工作面采煤机和液压支架协同控制技术。依据综采工作面生产作业工艺,对采煤机和液压支架作业工序进行划分后重新匹配,生成采煤机和液压支架协同工序,各工序中通过协同控制逻辑实现对采煤机牵引方向、速度和液压支架跟机动作的协同控制。应用结果表明,与人工干预控制模式相比,该技术降低了采煤机和液压支架控制对人工干预的依赖性,提高了综采工作面自动化水平,为实现无人化开采提供了技术支撑。     

综采工作面自动化系统集成研究

分析了综采工作面自动化系统已实现的功能及存在的问题,研究了综采工作面自动化集成方案,对现阶段实施综采工作面自动化具有指导意义。     

薄煤层综采工作面自动化技术综述

分析了国内外薄煤层综采工作面自动化技术的发展现状,介绍了薄煤层综采工作面自动化系统结构、采煤机自动化控制技术、液压支架电液控制技术、刮板输送机自动化控制技术及采场空间环境可视化监测技术,指出了薄煤层综采工作面自动化技术的发展趋势:采用先进工艺提高采煤机、液压支架等设备的工作可靠性;提高薄煤层综采工作面自动化系统的自动化程度,完善控制系统与故障诊断系统,提高对各种采煤环境的适应能力;从有链牵引向无链牵引及电牵引方向发展;进一步研究综采工作面可视化监测系统。     

综采工作面中部跟机自动化控制的数学模型

针对综采工作面的双向割煤生产作业特点,分析了采煤机、液压支架、刮板输送机联合运转时的协调控制过程,根据采煤生产作业中刮板输送机弯曲段形成原理,提出了刮板输送机弯曲段形成的数学模型;在该模型基础上,分析了工作面中部液压支架跟机自动化作业的工艺过程,提出了综采工作面中部跟机自动化控制数学模型;根据该综采工作面中部跟机自动化控制数学模型,对某煤矿3107综采工作面相关参数进行了计算,并总结了3107综采工作面中部跟机自动化生产的经验。应用结果表明,综采工作面中部跟机自动化控制的数学模型与跟机自动化工艺过程相吻合,为进一步实现智能化综采工作面提供了理论基础。     

综采跟机自动化系统分析与建模

采用电液控制系统的综采或综放工作面,按照采煤工艺的要求,根据采煤机的牵引位置对工作面三机进行自动控制。利用机电一体化技术,制定液压支架护帮板收伸、自动喷雾、移架和刮板运输机移动等自动化动作规则,建立跟机自动化离散系统模型。为采用自动化技术的采煤工作面研究了一种新的、先进的半截深采煤工艺,并进行了工艺的计算机分析设计。     

综采工作面液压支架集中控制系统设计

针对现有液压支架电液控制系统存在自动化程度低等问题,设计了一种综采工作面液压支架集中控制系统,详细介绍了该系统的硬件组成和软件设计,阐述了液压支架集中控制的实现过程。试验结果表明,该系统可实现液压支架的集中控制,通信稳定,实时性高,能满足煤矿生产实际需求。     

自动化工作面液压支架控制器设计

针对目前大多数煤矿仍采用手动方式操控液压支架控制器而导致作业效率低、操作安全性差等问题,介绍了一种自动化工作面液压支架控制器的硬件设计方案,重点阐述了该控制器集控功能及自诊断功能的实现方案。该控制器采用双控制核心结构及双RS485总线通信模式,可对液压支架顶板压力、推溜位移、采煤机位置等信息进行实时监测、处理及上传;可根据端头控制器发来的工艺指令自动跟踪采煤机,完成自动拉架、自动推溜等自动化采煤作业流程;采用I2C总线通信方式实现了自诊断功能,可实时监测并修正液压支架的故障动作信号。地面工业性试验及故障模拟实验验证了该控制器设计方案的正确性。     

自动化综采工作面概念探讨

介绍了国内自动化综采工作面的技术现状,并将综采工作面的设备分为生产设备、辅助设备、测控系统;针对目前业内工作面名称混乱的情况,认为"自动化综采工作面"的命名比较恰当;提出了自动化综采工作面技术可划分为综采工作面局部自动化、综采工作面半自动化、综采工作面全自动化、综采工作面智能自动化4个等级并给出了具体特征;介绍了自动化综采工作面的发展途径,指出把自动化综采工作面看成是一台可以自动行走、自动割煤、自动支护、自动装煤、自动运煤的大型机器更符合实用要求。     

液压支架跟机自动化系统设计

针对目前液压支架电液控制系统自动化程度低的问题,设计了一种液压支架跟机自动化系统。该系统以采煤机牵引位置和方向为基准,根据预先设定的液压支架动作规则控制液压支架动作,使液压支架可跟随采煤机及时有序地进行带压移架和成组推溜操作。测试结果验证了该系统的可行性。     

综采工作面自动化控制系统设计

为了实现综采工作面设备的协同自动化运行,设计了一种综采工作面自动化控制系统,介绍了工作面"三机"控制系统、带式输送机控制系统、采煤机控制系统、液压支架电液控制系统、泵站控制系统的构成和功能实现。该综采工作面自动化控制系统的应用实现了工作面各子系统内部全面的信息集成,通过工作面集控系统可有效对综采工作面设备进行集中控制。     

综采工作面回撤掩护支架电液控制系统设计

针对综采工作面回撤掩护支架的使用工况较为恶劣,工人靠近操作存在危险的问题,设计了一种综采工作面回撤掩护支架电液控制系统;给出了回撤掩护支架的主要技术参数及其在巷道中的布置方式,详细介绍了回撤掩护支架电液控制系统组成及主要设备配置。实际应用表明,该系统设计合理、操作简单、故障率较低,避免了井下工人在危险区域作业的问题。     

基于嵌入式ARM_linux的远程基站信息获取系统设计

针对远距离测量系统中基站之间距离远、现场获取信息困难的问题,提出了基于嵌入式ARM_linux的远程基站信息获取方案。根据Windows和linux环境下socket网络编程原理,设计了VC＋＋系统管理的PC机客户端,并采用Qt／Embedded编程实现了ARM9服务端。实验结果表明,系统能够有效获取远程基站的数据信息,适用于远程测试及设备远程健康管理和诊断技术中。     

基于Web的核电站供应商管理决策支持系统设计

随着经济全球化的日益加剧,企业面临的竞争不再仅仅局限于企业与企业之间.为了取得竞争优势,企业必须有效的整合供应商资源,保证供应链的高效率运转.本文以大亚湾核电站的供应商管理实践为背景,提出了基于Web的供应商管理决策支持系统(WSMDSS)的设计思想,对该系统的概念模型、实现框架和支撑技术等问题进行了探讨.     

液压支架试验台远程多缸同步控制系统设计

为解决30 000kN液压支架试验台活动平台及垂直外加载平台远程四缸同步控制技术难题,设计了基于PXI平台和LabVIEW RT的液压支架试验台远程多缸同步控制系统。采用高频电液比例方向阀作为调高油缸液压系统的执行元件,高精度位移传感器作为实时闭环系统的反馈元件,通过在嵌入式实时控制器中运行模糊PID控制算法,实时调整比例方向阀开口度,从而实现调高油缸的同步。实际应用表明,在液压支架试验台活动平台调高过程中,该系统的四缸最大同步误差为0.91 mm,四缸最小同步误差为0.63mm。     

p—a timesharing operating system for laboratory automation

An operating system supporting laboratory automation and interactive use of a computer has been designed and implemented for the multiprogrammed RC4000 computer. The emphasis in the design has been to give the user interactive access to as many system resources as possible, and to facilitate writing of process control programs in a high-level language, i.e. ALGOL. The operating system is used to run control and data collection programs for a variety of experiments in physical chemistry. Laboratory automation programs can be started and removed dynamically, and may even be restarted automatically after a system failure. The operating system is a 1500 line ALGOL program. The first version was designed, implemented and debugged in about 4 person-months. The operating system has been running day and night for approximately 5 years without errors despite heavy use.     

基于Web的远程视频监控系统在自动化中的设计与应用

本文阐述了视频监控系统的发展,对基于Web服务器的远程视频监控系统进行的详细研究,并对相关的技术进行了深入的探讨,设计出了基于Web的远程视频监控系统在自动化中的应用系统。     

具有远程监控功能的换热站自动控制系统

设计了具有远程监控功能的换热站自动控制系统,主要由S7-200PLC、AL809智能PID调节器、ACS140变频器、SINAUT MD 720-3 GPRS通讯模块组成。详细介绍了循环泵和补水泵的变频控制方案及具体实施,二次供水温度自动控制回路与通过GPRS网络进行远程数据传输的设计。     

变电站综合自动化系统远动指标统计算法

为了提高变电站综合自动化系统远动指标统计分析能力,需要对变电站综合自动化系统远动指标进行统计处理,提出一种基于模糊聚类和关联规则挖掘的变电站综合自动化系统远动指标统计分析算法。采用分段检验分析方法进行变电站综合自动化系统远动指标的信息采集,提取变电站综合自动化系统远动指标的关联规则特征量,结合模糊融合聚类方法进行变电站综合自动化系统远动指标的大数据聚类处理,采用互信息特征检测方法,进行变电站综合自动化系统远动指标的大数据挖掘和信息检测,根据特征检测结果采用分段模糊聚类方法进行特征归类处理,在聚类空间中实现变电站综合自动化系统远动指标统计分析。仿真结果表明,采用该算法进行变电站综合自动化系统远动指标的统计分析能力较强,大数据聚类性较好,提高了指标统计分析和决策能力。