采煤机记忆截割技术的研究

介绍了采煤机记忆截割技术的总体方案和工作原理,研究了采煤机位置和姿态定位系统,并建立了采煤机位置定位和姿态定位的空间三维坐标数学模型,介绍了采煤机记忆截割系统的控制和数据回放两大模块,设计了采煤机记忆截割的截割数据记录和回放流程。     

基于Elman神经网络的采煤机智能调高控制算法研究

为提高采煤机自动调高系统的实时性、跟随性以及稳定性,研究基于Elman神经网络的采煤机智能调高控制算法.通过分析采煤机调高过程,建立采煤机智能调高系统,确定Elman神经网络的输入信号和训练样本,并设计Elman神经网络采煤机智能调高控制算法流程.在仿真环境绘制采煤机滚筒实时位置,基于设计的Elman神经网络算法逼近、拟合采煤机滚筒位置曲线,实时性、跟随性以及稳定性优于BP神经网络算法以及最小二乘算法,提高了采煤机截割滚筒调高控制性能.     

基于CAN总线的采煤机定位系统的监控器设计

介绍了一种基于CAN总线的综合采煤机定位监控器的设计方法,该监控器可以实时监测到采煤机的准确位置,并通过CAN网络将采煤机的位置信号传到主控机,进而传到调度室,可以实现合理高效的生产调度等。重点阐述了该监控器的硬件电路设计以及软件流程。     

基于 UWB 系统的采煤工作面端头采煤机 自主定位方法研究

采煤机自主定位装置的长期定位精度是煤矿智能开采的关键。 针对当前采煤机定位精度难以满足自动开采的需求,提 出了采煤工作面端头自动校准惯性导航定位系统的方法,构建了基于 UWB 系统的井下局部定位系统,对采煤机位置进行修正 纠偏,能实现采煤机长期循环自主定位的策略。 考虑 UWB 系统在非视距(NLOS)环境下的定位精度较低,提出了基于不等式 约束的平方根无迹卡尔曼滤波(CSRUKF)定位算法;为了进一步消减 NLOS 误差的干扰,提出了基于考虑运动速度的抗差泰勒 级数(VRTS)算法对定位结果进行优化,提升最终的定位精度。 以 UWB 定位系统和移动平台为基础,开展了模拟端头定位的 实验。 实验结果表明,CSRUKF-VRTS 方法能够减小定位误差,提高 NLOS 环境下的定位精度,x 轴、y 轴和 z 轴的平均误差分别 由 0. 332、0. 404 和 0. 306 m 降低到 0. 266、0. 212 和 0. 159 m,对应的平均精度分别提升了 17. 4% 、47. 5% 和 48. 1% 。 所提的采煤 工作面端头循环定位策略为采煤机实现长期自主定位提供新的思路,为非视距环境下的定位提供参考。     

基于不同信号类型的采煤机滚筒位置控制性能研究

为实现采煤机滚筒位置精确调整,建立了滚筒位置控制系统开环传递函数,基于Simulink搭建了采煤机滚筒位置仿真模型,分别采用果蝇算法和Ziegler-Nichols算法对PID控制器参数进行优化,对系统施加不同信号模拟采煤机实际工况,研究了两种算法对滚筒位置控制性能的优化效果。结果表明:基于果蝇算法优化的系统阶跃响应超调量、调整时间、稳态误差等指标均减小,系统正弦响应平均跟踪误差缩小45%以上,系统随机响应曲线波动范围均减小,因此基于果蝇算法优化的系统在工况变化时具有较强的鲁棒性。     

基于截割振动信号的煤岩识别装置研究

首先介绍了采煤机及其作业原理,分析了采煤机振动信号的来源;其次分析了基于截割振动信号的煤岩识别系统的方案,将其分为振动信号采集装置和煤岩识别装置两部分,并分别介绍了其设计思路.所设计的煤岩识别装置能够结合采煤机状态,实时采集振动信号,实现采煤机的煤岩追踪.     

面向倒装芯片的视觉软件的设计和开发

芯片识别与定位技术,在COG倒装工艺上有着重要的应用。基于C#软件,自行开发了一套芯片识别与定位系统,设计了友好的人机交互界面和简便的操作流程：输出芯片的位置和角度数据,供芯片拾取系统使用。并通过算法优化,提高了芯片的检测速度和识别精度,性能与同类进口设备相同。     

无人机电力巡检中定位绝缘子的方法

设计了一种将差分GPS和内部导航系统(INS)融合的无人机导航技术,应用仿真分析技术对无人机的飞行定位过程和定位误差进行计算分析,设计基于差分GPS/INS和图像识别的无人机飞行定位算法和控制程序,解决无人机定位误差和定位失效的问题。应用上述无人机导航定位技术,使无人机飞至距电线杆塔侧边一定距离的位置,通过无人机上的云台进行扫描和定位杆塔,拍摄杆塔全景照片,应用图像识别技术确定绝缘子位置,计算云台的转动角度,对准绝缘子拍照,获取清晰的绝缘子图像信息,用于识别绝缘子的故障。     

基于差分式惯性传感组件的采煤机位姿解算法

采煤机是综采工作面的关键设备之一,其准确定位是实现工作面智能化开采的前提.首先,分析了采煤机惯性导航定位产生的确定性漂移和非确定性漂移误差,建立了差分式惯性传感组件数据融合模型;其次,研究了基于差分式惯性传感组件的采煤机位姿差分解算方法,模拟了采煤机作起伏运动的运行曲线;最后,对位姿差分解算算法进行了仿真分析,仿真结果...     

基于声发射技术的海洋平台销钉结构磨损定位

销钉连接因为独特的半自由式连接方式,被广泛的应用于海洋平台中。被连接件之间长时间的小幅度相对转动会导致销钉的磨损破坏。磨损发生的位置对于销钉磨损程度的判断以及维修方法的设计有着重要的参考价值。声发射技术常被用于定位销钉的磨损位置。但是,销钉磨损过程中的复杂工况,使得现有的声发射定位算法容易受到非同源声发射信号以及噪声信号的影响。针对这些问题,提出了基于小波相干(wavelet transform coherence, WTC)识别方法与同步压缩小波变换(synchrosqueezed wavelet transform, SWT)拾取方法的同步压缩小波变换(SWT)定位算法。SWT定位算法利用同步压缩小波变换得到的高分辨率和高鲁棒性时频矩阵,实现了快速准确的识别同源声发射信号以及避免噪声信号影响到达时间点的拾取。销钉磨损试验的结果显示,与常用的声发射定位算法相比,SWT定位算法可以有效降低定位误差,较为准确的定位磨损位置。     

红外线采煤机位置检测装置的研究

通过研究红外线特性及其在煤矿井下的广泛应用,设计了红外线采煤机位置检测装置。详细介绍了红外线采煤机位置检测装置的构成（发射器、接收器）、主要原理以及硬件电路和程序实现。经实际测试,该研究设计能准确、可靠地检测呆煤机位置。     

采煤机截割部工作稳定性研究

为研究采煤机截割部的工作稳定性,利用Matlab、Pro/E、ADAMS和ANSYS联合构造的仿真平台建立截割部的刚柔耦合动力学模型。基于ADAMS/Vibration模块对采煤机截割部进行强迫振动分析,获取系统主要模态能量分布及各阶模态的动态响应特性,对壳体的振动特性及其对传动系统的影响进行分析。分析结果为改进采煤机截割部设计、提高其工作稳定性提供了依据。     

采煤机液压拉杠力学特性实验

针对在采煤机工作过程中,液压拉杠时常断裂的问题,采用1∶1模拟煤矿井下综采成套装备实验平台。以MG500/1180-WD采煤机为研究对象,通过无线数据传输系统,分别对采煤机空载、重载4种不同工况下液压拉杠的力学特性进行了测试与研究。研究结果表明：不同工况下液压拉杠的载荷均未达到实验前的预紧力;采煤机起车时,位于机身上方两个液压拉杠的载荷趋势较大;在采煤机重载截煤工况下,位于采煤侧上方的液压拉杠处于压缩状态,并且载荷最大。     

采煤机变频调速系统优化研究

在分析采煤机变频调速特性的基础上,建立了采煤机变频调速系统模型,并进行了仿真分析。对采煤机变频调速系统进行优化,提出基于定子磁链补偿器的直接转矩控制系统,解决了转矩幅值过大的问题,延长了采煤机的使用寿命。     

两象限电牵引采煤机的四象限改造

两象限采煤机在大倾角工作面向上运行割煤时,采煤机的牵引力可以确保煤机克服上行牵引阻力和割煤阻力,而当采煤机在下行割煤时,因自重和下滑力的作用会自行加速,导致采煤机下滑并且失控.两象限改造为四象限变频器调速后,采煤机在大倾角采煤工作面运行时可以实现牵引电机在四象限范围运行,能有效克服下行采煤时的自行加速和失控等问题,并且可以把制动时产生的能量回馈到电网,这样既可以确保采煤机可靠运行,又能起到节能作用.     

采煤机牵引部刚柔耦合系统仿真研究

应用三维机械设计软件Pro/E、有限元分析软件ANSYS和机械系统动力学仿真分析软件ADAMS,建立了采煤机牵引部刚柔耦合虚拟样机模型,并利用ADAMS/View模块对其结构强度进行了研究,发现了采煤机牵引部薄弱环节,为有效地提高采煤机整机的寿命和对其进行局部结构优化提供了理论依据,对全面掌握牵引部系统的动态性能具有重要价值。     

交流电牵引采煤机的应用现状及思考

概述了雁崖矿交流电牵引采煤机的应用情况。分析了MG300／700-WD电牵引采煤机的基本结构、应用效果、存在的不足以及变频器问题，提出了改进方法及需要注意的一些关键问题。     

对远程监测系统应用于采煤机维修的探究

采煤机正常运行直接关系到综采工作面的效率,影响到煤炭企业的发展速度、经济效益和安全生产。简单介绍了当前采煤机维修存在的不足,提出了采用先进的远程监控系统对煤矿设备进行远程监测的重要性。重点阐明了基于GPRS的采煤机远程监控系统的设计方案,介绍了采煤机运行状态监控的主要内容,并提出了为保证采煤机高效运行能采取措施的思路。     

基于B／S模式的滚筒采煤机可靠性管理系统开发

滚筒采煤机是现代综采工作面的核心设备,其失效率和可靠性对整个采煤作业有决定性的影响。从采煤机的组成结构出发,对其结构进行了一系列较简单的可靠性分析,并基于此寻求用专家系统的方式解决其可靠性问题,达到快速、准确、非专家亦可操作的目的。     

采煤机高可靠性机电液短程截割传动系统

截割部是滚筒采煤机最重要的组成部分,也是最易产生失效的部分。针对现有滚筒采煤机截割部可靠性低和适应性差的问题,设计一种高可靠性机电液短程截割传动系统,该系统实现了负载突变下的缓冲减振和煤层变化下的滚筒调速。建立截割电动机、泵控马达系统和蓄能器的数学模型,基于AMESim软件建立MG300采煤机截割传动系统的仿真模型并进行系统调速性能、应对突变工况性能仿真分析和效率分析,结果表明系统既能实现滚筒转速的良好调节又具有一定的缓冲减振功能并且在典型工况下有着较高的传递效率。因此,所设计系统能提高采煤机的可靠性和自适应性,仿真结果验证了该方案的有效性和可行性,为深部危险煤层无人采煤机的研发奠定了基础。