基于小波包-人工神经网络在矿井通风机故障诊断中的应用

通过对已采集的矿井通风机振动信号的处理,提出应用小波包-人工神经网络对其进行故障诊断与监测。以G4-73-11No25D离心式通风机为研究对象,利用小波包提取振动信号的能量特征作为特征向量,并利用L-M算法对BP网络进行改进,建立了神经网络模型。经实际验证,该方法能够准确、快速地对通风机的故障进行诊断和监测。     

G4-73-11型通风机在中小型煤矿的应用及其反风系统的布置

G4-73-11型离心式通风机是作为锅炉用通风机而设计的.它具有机号全、带有前导调节门、直联传动等特点.其机号在20号以内者,一般能满足中小型煤矿的风压、风量要求,其效率也与4-72型通风机相当.该型通风机直联传动,虽具有用前导调节门调节风压、风量的特性,但因其调节范围小,故中小型煤矿过去一般多选用4-72型通风机.一、G4-73-11型通风机性能分析及在煤矿中的应用从附表中看出,当流量系数一定,若满足通风机空气效率在0.8以上,使用前导调节门调节全压范围可达0.8左右,比使用垂直闸门调节节省功率最大可达20%.     

G_4-73型通风机减风节能方法的选择及效果

通过对刘桥一矿G4-73-11型离心式风机减风节能方法的选择,说明对主通风机进行合理的调节,必须以主通风机的运行特性和矿井风阻的合理匹配为基础,才能保证矿井的安全生产,提高矿井经济效益。     

基于全息谱的矿用通风机故障诊断虚拟仪器

对通风机进行故障诊断是及时发现安全隐患,保证通风机安全运行的有效手段。将多传感器信息融合理论的全息谱技术用于矿用通风机的故障识别诊断,并结合虚拟仪器技术,研究开发了矿用通风机故障诊断虚拟仪器。试验表明,此仪器能充分、直观地反映被测对象的振动状态,可更加准确有效地实现通风机的故障诊断。     

基于振动分析的矿用通风机故障预警技术研究

分析了矿用通风机的典型故障及特征,讨论了振动分析的常用方法和基本规范,提出了一种基于振动分析的矿用通风机故障预警方法。以MCM-100高精度振动信号采集分析平台配合宽范围、高灵敏加速度传感器,在线动态采集通风机振动信号,采用频谱分析+强度判定的故障识别策略解决通风机故障诊断的问题。实验结果表明,该方法具有信号采集精度高、故障识别算法简单、可靠等特点,为矿用通风机故障监测与预警提供了有效的技术解决方案。     

矿用离心式通风机应用调速装置节能效果分析

分析了矿山常用离心式通风机应用调速技术的有效性与局限性.分析表明,4-72和K4-73-02系列应用调速技术的效益主要取决于闸门的关闭程度.对于4-73-11系列通风机,根据通风机比例曲线与等效率曲线两者之间的相互关系,可将通风机的特性曲线坐标平面划分为两个区域,根据工况点在每个区域中的位置,分析在相应区域内应用调速技术的有效性和局限性.     

矿井通风机故障诊断专家系统的研究

本文以G4-73-11通风机为研究对象,用CLIPS语言建立了故障诊断专家系统。以转子不平衡故障模块为例,引入故障判定树和开放式知识库。     

离心式通风机扩散部件对其性能的影响

通过理论和实践 ,分析了矿用离心式通风机出口导风部件的结构形式对通风机性能的影响。强调了矿用离心式通风机加装扩散器的重要性。     

第二代小波降噪法在故障诊断中的应用

介绍了基于插值细分法的第二代小波变换的基本原理和变换过程,给出了小波降噪的阈值选取方法。用仿真信号进行验证,并将该算法应用于矿用通风机振动信号的降噪处理中,提高故障诊断的准确率。     

基于小波包和Bayes判别法的矿用通风机故障诊断

将小波包分析与Bayes判别分析法相结合的方法应用于矿用通风机故障诊断问题中。利用小波包分析技术提取了矿用通风机不同工作状态的特征向量,选用此特征向量作为Bayes判别分析模型的判别因子,以矿用通风机故障实测模拟数据作为学习样本进行训练,通过分析计算,建立了相应线性判别函数,并利用回代估计方法进行检验。研究结果表明:这种新模型判别能力强,交叉确认估计的误判率为0,不需要优化网络结构,是解决矿用通风机故障诊断的一种有效方法。     

基于S7-400H PLC和WinCC的通风机集控系统设计

介绍了一种基于西门子S7-400H PLC和WinCC的煤矿通风机变频集控系统的硬件和软件设计。该系统为煤矿通风机改造而设计,可集中控制2台通风机的软启动、软停车的动态过程,根据实际通风需要改变电机转速,操作简单,克服了传统的调节风门大小控制通风机风量的耗能问题,并且能够通过上位机监控软件实现对通风机各种运行参数的实时监测、报警。     

矿井通风机不停风自动倒机智能监控系统设计

 针对目前通风机的倒机方式存在的弊端,设计以S7-300 PLC为控制核心的通风机的不停风自动倒机智能监控系统。该系统可以对通风机各项参数进行实时监视,还可以由PLC引导自动完成通风机倒机过程,提高了矿井通风的安全性。实际应用表明,该设计方案有效地解决了通风机倒机时带来的瓦斯超限等安全隐患问题。     

基于ES和ANN相结合的通风机故障诊断专家系统研究

鉴于传统专家系统和神经网络的优缺点,将专家系统和神经网络相结合应用于通风机故障诊断,建立通风机故障诊断专家系统。详细介绍了神经网络学习系统、知识库和推理机制等。     

超大功率局部通风机在超长距离掘进巷道通风的应用

针对砚北煤矿3 000 m长距离单巷道掘进过程中,采用2×30 kW局部通风机出现后期供风量不足,矿井一度采掘接续失衡的情况。对选用超大功率4×37 kW的FBDY型通风机进行了试验研究,结果表明:该通风机能有效实现对掘进工作面的长距离、大功率风量输送,使巷道温度比原2×30 kW对旋局部通风机下降了2℃以上,有效风量提高了57.91%。     

基于PLC S7-300的煤矿风机实时监控系统开发

从提高煤矿通风机工作能力的角度出发,分析了基于西门子PLC S7-300(PC13C)和西门子G130变频器的远程智能通风机监控系统,系统通信模式采用了成熟的RS485总线协议。详细介绍了监控系统的组成与功能,分析了系统网络通信设计、风机驱动设计、变频器参数设置、上位机和下位机监控程序功能等主要系统设计内容。     

基于速度场系数的主通风机风量单点统计测量方法

针对主通风机风量难以精准监测的问题,提出了一种单点统计测量方法。利用湍流统计法测量单点时均风速,基于速度场结构近似恒定原理将单点时均风速线性转换为断面平均风速,可有效解决风硐内风速非均匀分布和湍流脉动引起的监测误差。并用该方法在金川公司龙首矿风硐内进行了现场试验,结果表明,统计测量获得的速度场系数具有较好的稳定性,并能将监测误差控制在4%以内,大幅提高了主通风机风量的监测水平。方法可用于矿井主通风机性能的定期测定和风量的在线监测。     

综采工作面新型除尘系统设计

针对采掘工作面产尘特点,设计了由风幕集尘风机和旋滤式除尘器联合组成的新型除尘系统。通过对风机、除尘器的构造及机理的分析,可以看出风幕集尘风机具备了控制风速低、有效吸程大、防止粉尘扩散等优点,而旋滤式除尘器具备了旋风和袋式2种除尘设备的优点,具有高效、低阻、分割粒径小的优点。这套系统占地小、除尘效果好,具有很好的应用前景。     

基于S7-224和G150的煤矿风机监控系统设计

针对白沙矿务局某煤矿的通风系统,设计了一套基于S7-224和G150的煤矿风机监控系统,给出了系统结构和控制原理,分析了S7-244与PC及G150之间的通信方式的选择,介绍了监控系统的上位机和下位机监控模块的功能。系统已经安装调试完毕,系统测试性能良好。