基于机器视觉的矿用钢丝绳无损监测系统研究

鉴于现有矿用钢丝绳监测方法效率低、易误判等问题,将基于机器视觉的无损监测方法,应用于矿用钢丝绳无损监测系统,在不影响钢丝绳使用的情况下,测定钢丝绳的状态特性,并根据相关国家标准对钢丝绳的使用状况和剩余寿命做出评估,这种实时监测钢丝绳的方法,提高监测效果和效率,保障生产安全。实际使用表明,该系统功能完善、操作简便,并能根据设定的报警阈值进行分级报警,具有很强的实用价值和广阔的应用前景。     

矿用钢丝绳芯输送带实时监测预警系统研究

针对矿用钢丝绳芯输送带的特点,研究和完善了微剂量X射线检测输送带的应用理论,建立了数学模型,研发了系统中的硬件、软件、控制系统、模式识别算法等。     

矿用钢丝绳芯输送带智能无损探伤监测系统研究

针对煤矿钢丝绳芯输送带采用人工巡检效率低、准确度差的问题,研发了一种基于X射线和激光三维重构技术的矿用钢丝绳芯输送带智能无损探伤监测系统,该系统通过卷积神经网络、点云数据三维重构和数据调度算法进行数据分析处理,实现了对钢丝绳芯输送带内部及外部的失效特征检测预警、外部磨损区域的框选面积及磨损体积计算和钢丝绳芯断丝、抽头、扭曲、接头长度变化等失效特征故障诊断功能,经过实验验证,系统对输送带表面损伤识别分辨率小于1.5 mm×1.5 mm,磨损区域识别面积精度小于1 mm²,鼓包识别体积精度小于1.5 mm³,对输送带断绳(丝)、鼓包和接头抽动位移3类损毁失效识别正确率约为98%。该系统根据钢丝绳芯输送带数字化检测数据分析,可准确判断输送带的故障点并发出预警,有效保障输送带安全使用。     

矿用提升机钢丝绳张力及超载在线监测系统分析

矿用提升机是煤矿提升煤炭产品、运输大型生产设备和人员的主要提升设备,它的安全、稳定运行是煤炭企业安全生产的重要环节,是保障煤炭产量、保障人员安全上下的关键环节,提升机用钢丝绳所受张力及超载的在线监测可以很好地预防危险情况的发生,避免机械设备重度损伤和人员伤亡事件发生。通过设计试验分析,证实郭庄煤矿增设的提升机在线监测系统符合煤矿提升系统安全运行实际需求。     

矿用钢丝绳检测系统

介绍了矿用钢丝绳的电磁探伤检测系统,该系统可实时、在线、定量地检测钢丝绳的损伤。     

基于有限差分法的立井提升系统卡罐时钢丝绳横向振动研究

考虑平衡钢丝绳和上端激励对摩擦提升系统卡罐时钢丝绳振动的影响,利用Hamilton原理建立变长度提升钢丝绳横向振动动力学模型。应用有限差分法离散化偏微分方程,并以某煤矿副立井塔式多绳摩擦提升系统为例,分析了外界激励频率和阻尼对钢丝绳横向振动的影响。     

矿用钢丝绳在线监测教学实验装置关键技术

设计了新型基于径向多通路均匀辐射磁化的钢丝绳在线监测实验教学装置;建立了全向辐射均匀励磁阵列结构模型,仿真研究了模型均匀磁化钢丝绳的影响效果,提出了一种全分量信息阵列聚磁检测技术;针对在线监测产生的漂移干扰信号,给出了基于均值卡尔曼滤波的信号预处理方法。实验室测试验证结果表明:新型实验装置能有效辨识长度不大于3 mm的微损伤,能综合提供损伤信号的多维信息参量。     

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。     

摩擦提升钢丝绳张力监测

简述了目前国内外多绳摩擦提升钢丝绳张力监测的主要方法,对各种监测方法的优缺点进行了分析比较,认为生产中应根据不同实际情况的需要选择合适的监测方法以确保提升安全。     

矿用钢丝绳现状调查分析

主要论述了作者历时两年多对100多家钢丝绳使用企业的钢丝绳使用现状的调查分析,指出了我国钢丝绳生产、使用方面存在的诸多问题,提出了解决这些问题的思路,表明了作者对钢丝绳事故的明确观点。     

基于有限元分析的矿用钢丝绳聚磁检测方法

针对目前钢丝绳聚磁检测中存在的问题,把有限元分析技术用于矿用钢丝绳的聚磁检测中,研究基于霍尔元件的钢丝绳检测聚磁器结构,以及当选用霍尔元件时,应该遵从什么原则。研究结果表明：对基于霍尔元件的矿用钢丝绳检测,可研究设计一边分布4个聚磁柱的环形聚磁环,环绕钢丝绳周围一圈布置4片霍尔元件;在使用霍尔元件进行钢丝绳损伤检测时,应该选择感应面较宽的霍尔元件。     

立井提升系统钢丝绳安全系数研究

为了合理确定钢丝绳的安全系数,以减少提升设备的投资成本以及运行过程中的能耗,提出了全新的立井提升钢丝绳安全系数计算方法.在钢丝绳安全系数计算中,综合考虑了正常提升过程中各种冲击力、钢丝绳扭转应力、张力不平衡等因素的影响,并结合钢丝绳弯曲疲劳、磨损、腐蚀、断丝等因素,引入钢丝绳的残余破断系数,得出了正常提升工况下安全系数计算方法.建立了提升机在非正常工况(全力矩制动、提升容器过卷及卡住)时的振动方程,研究了其动力冲击特性,并计算出相应的冲击系数.基于对各种工况的理论计算与分析,确立了能够满足使用要求的钢丝绳安全系数,确保钢丝绳在正常情况下的安全使用及在非正常情况下不会被拉断.     

矿井柔性提升系统运行过程中钢丝绳横向振动的特性研究

针对矿井提升系统运行过程中钢丝绳长度变化的柔性特征,结合Kelvin黏弹性模型,建立了基于Hamliton原理的柔性提升系统钢丝绳横向振动的控制方程。利用无线加速度位置传感器在多个煤矿开展了现场试验,并对钢丝绳横向振动数据进行了无线采集,详细分析了横向振动振幅分别与测点位置和提升高度的关系。结果表明：现场试验得到的测试数据与数值模型仿真结果的变化规律基本一致,验证了柔性提升系统钢丝绳横向振动的准确性。越靠近罐笼处钢丝绳横向振动越大,且随着矿井深度的增加振动会大幅度增大。通过比较提升系统运行方向对振动的影响发现钢丝绳上行运行的振动较下行运行大。     

矿井提升机制动绳防坠器制动时性能参数的确定方法

制动绳防坠器是矿井罐笼提升系统安全运行的重要装置 ,用实例介绍了如何确定制动力、验算制动减速度和计算制动距离的方法。     

Research on application of transient electromagnetic technology in coal mine

Studied the principle of transient electromagnetic method in coalmine and solved the computation of the whole time apparent resistivity and the relation between apparent resistivity and exploration depth and so on. Studied the work method of transient electromagnetic method in coalmine and obtained reasonable arrangement way. Studied data processing and explanation method of transient electromagnetic method and obtained high quality electric section. Finally the purpose to detect water-bearing body and water-bearing structure in front of roadway in advance, and detect the water-bearing property of the roof and floor rock layer of coal face were realized by use of transient electromagnetic method.     

煤矿安全监控系统自诊断方法研究

为确保煤矿安全监控系统"监控有效、运行可靠",基于相关规程及规定建立了包含设备安装、配置达标、系统运行维护达标、系统异常统计分析和平台运行组件等合规性评判指标体系及准则。在运用开源GIS技术实现矿井安全监控系统巷道布置矢量化的基础上,结合监测数据,确定了各指标评判方法;研发了煤矿安全监控系统自诊断系统,并应用于煤矿,为及时自动甄别监控系统异常提供支撑。     

解决插接钢丝绳存在问题的措施

针对钢丝绳插接存在问题提出解决措施     

煤矿安全监控系统的发展简述

煤矿安全监控系统是煤矿日常安全管理和灾害防治不可或缺的安全装备,然而现有安全监控系统普遍存在网络结构可靠性差、抗干扰能力弱、数字化程度低、兼容性差、智能化水平低等问题。结合监控系统升级改造的具体要求,对我国煤矿安全监测监控系统的现状,包括存在的主要问题进行了论述,并对系统升级改造后的变化及未来的发展趋势进行了探讨。分析表明,基于工业太环网、数字总线双重冗余结构的新一代全数字式煤矿安全监控系统集多主通讯、智能传感、电磁兼容等多项关键技术于一体,满足监控系统数字化、智能化以及网络化的升级改造要求,也是未来监控系统的发展趋势。新系统的应用可有效提高煤矿的防灾抗灾能力,为煤矿的安全生产提供保障。     

煤矿安全监控系统电磁兼容抗扰度试验研究

论述了用电磁兼容抗扰度试验来验证煤矿安全监控系统的安全特性,提出了煤矿安全监控系统抗扰度试验单元的划分和抗扰度试验端口及其测试项目的选择,并结合最新的IEC61000系列电磁兼容抗扰度标准对煤矿安全监控系统抗扰度试验测试方法进行了分析,提出煤矿电磁兼容方面进一步研究的课题.     

电磁辐射在煤巷锚杆支护监测中的应用

煤巷锚杆支护由于其隐蔽性,围岩的破坏失稳没有明显的预兆,一旦发生冒顶,危害性较大。因此对工程质量的可靠性要求较高。但锚杆支护工程质量的监测技术一直没有得到很好的解决。从锚杆的支护理论及破坏失效入手,导出了煤岩变形破裂与电磁辐射的耦合规律,得到了煤巷锚杆支护监测的一种新方法。