基于机器视觉的矿用输送带在线监测技术

在带式输送机运行过程中,输送带容易出现划伤、撕裂和跑偏等故障。机器视觉技术应用于矿用输送带的在线监测,可以提高故障检测效率和精度,受到了广泛关注。研究了基于机器视觉的矿用输送带监测技术的发展现状;分析了输送带视觉监测系统的构成;详细综述了基于机器视觉的输送带纵向撕裂、跑偏和表面损伤等故障检测技术的研究进展;指出了输送带机器视觉监测技术的发展方向,以供读者参考。     

煤矿输送带视觉在线监测系统研究

针对矿用带式输送机输送带运行中易于出现表面损伤和撕裂等故障,利用线阵CCD摄像机和千兆以太网络技术,开发了一种输送带视觉在线状态监测系统,可达到每秒钟300 MB位图格式图像数据的在线采集和实时处理。该监测系统经实验室测试结果,可以实现输送带运行状态的实时监测。     

基于FPGA的输送带跑偏检测系统设计

针对带式输送机运行过程中的跑偏问题,在分析了目前输送带跑偏检测方法的基础上,提出了基于机器视觉的跑偏检测方法,并在FPGA平台上采用Verilog HDL语言实现。通过CMOS图像传感器采集输送带运行视频数据,经格式转换和图像滤波后进行边缘提取和跑偏检测。在跑偏检测部分,采用坐标统计法与分组近似法相结合的方式来识别输送带的横向跑偏和扭转跑偏特征。仿真和实验结果表明,系统能够实现30帧/s的实时处理,并准确检测出输送带的故障特征。     

矿用输送带纵撕图像检测和纵撕故障识别方法

针对矿用输送带运行过程中容易出现纵向撕裂的工程背景,计算纵向长度、横向宽度,计算长宽比等特征参数判定矿用输送带纵撕图像。矿用输送带纵撕图像的纵向长度、横向宽度超过一定的阈值,自动识别判定发生了纵撕故障。图像质量识别度高,检测准确,有效解决了矿用输送带纵撕图像检测和纵撕故障识别的问题。     

基于Otsu算法的输送带撕裂视觉检测系统研究

煤炭生产中输送带发生纵向撕裂造成巨大损失的背景下,利用机器视觉的方法,设计了一套基于Otsu算法的输送带撕裂检测系统,从处理时间和效果方面深入研究了Otsu算法在处理输送带表面撕裂图像的优越性。实验结果表明,系统可以快速、准确检测到运行状态下输送带撕裂痕迹,为输送带纵向撕裂视觉检测系统进一步发展奠定了基础。     

矿用输送带接头伸长量计算及故障检测方法

针对矿用输送带接头伸长故障检测准确性差的问题,提出了基于条件Y差分算法的矿用输送带接头伸长量计算及故障检测方法.利用采集得到的矿用输送带X光图像,采用该方法计算出每个钢丝绳芯搭接空档的伸长量,并对山西晋城煤业集团王台矿某条钢丝绳芯输送带进行检测试验.结果表明,每个钢丝绳芯搭接空控伸长量的计算结合接头整体伸长量的计算,实现了对接头伸长故障的综合检测和判断,可用于矿用输送带的安全防护及接头伸长故障的准确定位.     

基于机器视觉的带式输送机纠偏系统设计

针对带式输送机运输过程中输送带跑偏问题,采用机器视觉方法采集输送带和托辊的偏移量并传输至控制模块,PLC依据设置的算法控制电机的转速,以此控制托辊的偏移量,从而平衡输送带的偏移量,达到纠偏的目的。提出了两级纠偏系统,当跑偏量小时启动一级纠偏机构,当跑偏量大时启动二级纠偏机构。测试结果显示,基于机器视觉的带式输送机纠偏系统响应速度快,稳定性高,可满足工程实际应用要求。     

基于视觉检测带式输送机输送带纠偏系统

输送带跑偏是大型带式输送机长期以来存在的问题,针对该问题,提出以机器视觉为检测装置的带式输送机输送带纠偏系统。检测装置利用视觉系统检测输送带运行状态,判断其是否存在跑偏趋势,预警跑偏方向;纠偏部分采用两级相结合的模式,一级纠偏小幅度纠偏,二级纠偏大幅度纠偏。本系统在线监测,响应时间小于5 s,能够及时预警输送带跑偏并自动纠偏,纠偏过程输送带运转平稳。     

基于机器视觉的煤矿带式输送机跑偏检测方法

机器视觉是煤矿井下带式输送机输送带跑偏故障检测的有效方法,但检测准确度仍有待提高。研究用引力检测方法对Canny方案进行优化,生成大掩模3×3梯度算子,实现准确提取输送带边缘轮廓信息。进而通过Hough直线变换得到边缘直线的坐标信息,对输送带扭曲和偏移2种故障进行识别。实验结果表明,经优化后算法处理过的图像C/A值分布在0.01～0.03,C/B分布在0.01～0.04,整体优于原算法,提升了边缘提取精度。研究表明该方法可以更准确地提取输送带边缘信息,并识别出跑偏故障。     

数字图像处理在输送带撕裂视觉检测中的应用

针对煤炭生产中输送带易于产生纵向撕裂的背景,构建了基于数字图像处理和机器视觉技术的输送带撕裂检测系统。将数字图像处理技术应用于输送带撕裂的裂纹边缘信息的检测,对采集的裂纹图像进行预处理、边缘检测以及特征抽取。该方法具有实时动态显示输送带状况的优点,识别精度高。     

基于物联网的煤矿带式输送机综合自动化监控系统研究

构建了基于物联网的智能感知平台与集中控制网络;研发了基于CAN总线的矿用带式输送机通信、保护系统与基于PLC的分布式矿用带式输送机远程监视、控制系统;实现带式输送机运行中的堆煤、跑偏、撕裂、超温、超速、烟雾、急停和断带等多种保护。系统可作为矿山带式输送机物联网逻辑子系统,无缝接入矿山物联网总网。     

带式输送机的保护控制设计

介绍了带式输送机保护控制设计的改进方案,该设计方案不仅可以检测矿用带式输送机的状态,对其进行保护,还可以给予控制,使带式输送机恢复正常工作状态,大大增加了带式输送机的使用时间,减少对带式输送机的损坏和经济损失。     

基于数字图像处理的输送带跑偏状态实时监测技术

跑偏是带式输送机常见的运行故障之一,在实际生产中大多通过跑偏传感器和纠偏装置对其进行监测和纠正。随着煤矿智能化建设的进一步深入,对带式输送机的智能化水平也提出了更高的要求。提出了一种基于数字图像处理的带式输送机运行状态监测技术,通过Hough变换对输送带边缘直线特征进行提取和处理,进而实现对跑偏状态的判断以及可视化在线监测。该技术充分利用了机器视觉的非接触无阻无损测量、精度高等特点,为带式输送机运行状态的智能化监测提供了技术方案。     

Research of Mine Conveyor Belt Deviation Detection System Based on Machine Vision

Journal of Mining Science - The article determines the three-level deviation correction equipment of mine conveyor belt. The experimental results show that the mine conveyor belt deviation...     

利用机器视觉远程监测煤矿带式输送机故障

为及时排除煤矿带式输送机故障,避免造成连锁事故,确保设备长距离连续输送物料的工作效率,提出一种机器视觉远程故障监测方法。利用电荷耦合器件工业相机、图像处理器及照明装置、除尘装置等部件,搭建机器视觉远程监测架构,在输送机托辊、胶带等主要部件上安装多种类传感器。针对运行中的KM-SSJ型号输送机,搭建实验场景,增强、降噪、分割处理输送带撕裂图像。利用支持向量机判定图像中含有的异常故障。各阶段处理的视觉效果验证出,所提方法能够从复杂的环境背景中成功分离出监测目标,为维修人员及时发现异常故障、迅速作出相应举措提供了有效依据。经综合分析监测故障种类与用时发现,该方法对多种故障均具有良好的监测能力,且实时性较为理想。     

煤矿胶带输送机综合保护控制系统硬件设计研究

为了确保煤矿胶带输送机的安全运输,研究了煤矿胶带输送机综合保护控制系统硬件设计,分析了系统功能,主要由通信技术、单片机技术、测控技术和传感器技术组成,研究了硬件系统结构,主要分析了烟雾传感器、纵撕传感器、温度传感器、张紧传感器、堆煤传感器、跑偏传感器和速度传感器位置安装和选型设计。     

带式输送机输送带的防偏纠偏研究

输送带跑偏是带式输送机运行中最常见的故障,严重影响设备的寿命及生产。该文就跑偏问题进行分析,提出对不同跑偏的防偏措施,并对跑偏发生后纠偏及自纠偏的方法和原理进行研究,对生产实践具有指导意义。     

带式输送机跑偏的原因与调试

针对带式输送机跑偏实际,对胶带输送机跑偏的原因进行了系统分析,指出了胶带输送机跑偏规律。介绍了带式输送机调偏方法,为带式输送机安全生产提供了保障。     

基于PLC的带式输送机控制系统设计

利用可编程控制器(PLC)对带式输送机进行现场监控,保障带式输送机在井下的安全运行,对带式输送机的开启、制动分进行实时的设备监控,实现带式输送机的自动控制,PLC的带式输送机系统可以实时监控输送机的跑偏、打滑、履带撕裂、部件锈蚀、履带脱胶和断裂的设备故障,带式输送机的稳定工作和设备的安全监控,有利于煤矿的科学调度与安全生产。本系统设计实现了煤矿带式输送机的自动控制和带式输送机系统的设备监控。