基于机器视觉煤仓料位测量方法的研究

由于目前的物位计在显示料位时,都无法显示煤仓的实景图像,一旦测量的料位信息不准确,就会误导操作人员,容易引起煤仓溢出等事故.设计了一种料位测量的装置,并采用机器视觉方法实时检测随仓内煤位的高低而不断变化的光圆,通过分析光圆的直径或面积大小求出料位值,并将该值与料位现场实景图像编码后同时输出,能够有效避免误操作.     

基于PLC的煤仓煤位监控系统开发设计

文章以山西岚县昌恒煤焦有限公司某矿为研究对象,开发设计1套以西门子S7-200PLC为核心的煤仓煤位监控系统,实现了实时显示煤仓煤位、自动控制给煤机及转载皮带机的自动启停功能,以及控制与监视一体化.     

基于新型煤位计的监控系统设计

针对山西吕梁木瓜煤矿煤仓现有煤位测量装置精确度低、误差大等情况,将SITRANS LR460雷达煤位计应用于PLC控制的煤位自动监控系统中,系统采用S7-300系列PLC及上位机组态软件作为控制系统核心,通过上位机WinCC组态管理软件可直观地显示煤位数据实时变化情况,实现了煤仓煤位的自动检测与超限报警等功能,表明SITRANS LR 460雷达煤位计应用于高粉尘恶劣环境下,有较高的精确度和稳定性.     

煤仓配煤皮带自动控制系统研制成功

煤仓配煤皮带自动控制系统研制成功回我院研制的，以可编程控制器为核心的煤矿地面煤仓配煤皮起自动控制装置，具石煤仓煤位高低的检测与显示，皮带车位置校测与模拟显示及各种故障的声音报警类型显示等主要功能。具有手动、集中操作和自动控制三种运行方式．本系统主要采...     

基于机器视觉和支持向量机的带式输送机矸石检测方法

针对现有带式输送机矸石检测中存在可靠性、准确性和实时性差的问题,提出了一种基于机器视觉和支持向量机的带式输送机矸石检测方法。该方法利用摄像机采集带式输送机运输的物料（煤和矸石）图像,采用中值滤波、拉普拉斯锐化、Otsu算法图像分割以及Canny算子边缘检测对物料图像进行预处理,提高图像质量;采用直方图算法提取煤和矸石图像的特征参数;采用支持向量机算法实现对煤和矸石的分类与识别;采用质心法确定矸石在图像中的位置。结果表明：该方法在线检测带式输送机运输物料中的矸石的识别率能够达到91.8%,矸石检测准确率高;单张处理图像的时间在40 ms左右,能够很好地实现实时检测;矸石定位准确率高,为后续机械手臂的抓取提供保证,解决了带式输送机矸石检测中存在可靠性、准确性和实时性差的问题。     

帘子布图像灰度不均匀因素分析及校正方法研究

为了解决线阵相机采集帘子布图像灰度不均匀的难题,介绍了帘子布的结构特点及以线阵相机为核心的帘子布图像采集系统,分析了光源、镜头、光敏单元等方面对图像灰度不均匀的影响.通过选用合适的光源、镜头及线阵相机平场校正方法进行实验,结果表明这些方法使得采集的帘子布图像灰度均匀性较好,减小了疵点识别的难度.     

红外热成像无损检测系统建立与试验分析

介绍了红外热成像无损检测的原理,分析了主动式红外检测技术中激励光源光谱特性对试验效果的影响,利用CEDIPJADE红外热像仪与IR928红外热像仪采集红外图像序列,并以此为基础建立了红外热图像无损检测系统,开发了红外图像序列处理软件系统.试验结果表明,建立的红外无损检测系统及图像序列处理软件系统能达到国外同类技术水平.     

基于结构光视觉传感的V型焊缝检测与信息提取

对基于结构光视觉传感的V型焊缝图像预处理及拐点检测进行了研究.CCD摄像机采集到的焊缝图像,经过阈值变换、中值滤波、拉普拉斯锐化、细化一系列图像预处理后,准确提取了焊缝激光条纹信息,运用欧氏空间向量夹角的方法检测焊缝拐点位置.根据V型焊缝偏中距离、焊缝宽度和焊缝高度的计算方法提取信息,实现焊缝的自动跟踪.     

水下成像探测能量阈值的分析

近年来,水下成像系统已成为海洋开发中必不可少的探测设备.在水下要清晰成像,成像接收器件接收到的能量必须满足能量阈值的要求.以光在海水中的传输特性为基础,分析光的能量传递过程,深入研究了水下成像接收器最低灵敏度与光子传递能量阈值关系.研究结果表明,可根据目标物的特性,科学设计辅助光源、选取摄像机的参数,合理布设光源、摄像机的位置.旨在建立全新的水下非均匀光场,为水下远距离、高清晰获得图像提供技术支撑.     

异纤在线检测清除装置的设计

设计了一种异纤清除装置,不仅选用新型的照明光源和线阵CCD摄像机进行高速图像采集,还选用尤其适合复杂算法的数据处理芯片DM642进行异纤识别与定位.并且在FPGA内部设计了嵌入式缓冲FIFO,实现了与DM642进行无缝接口,解决了高速图像数据采集与实时数据处理的矛盾,提高了异纤识别率.该异纤清除装置现已成功应用于在某异纤清除项目中,异纤识别率在90%以上.     

超细煤粉粒度对煤质分析特性的影响

对不同粒度的超细煤粉进行了粒度粉细和煤质分析测定,研究了超细煤粉的煤质分析特性随粒度的变化规律。对超细煤粉的工业分析表明,水分含量基本不随煤粉粒度的变化而变化;随着煤粉颗粒粒度的减小,灰分含量增大,挥发分含量减小。对超细煤粉的元素分析表明,由于煤粉偏析,随着煤粉颗粒粒度的减小,C,H 和 N 含量降低,O 和 S 含量增大。     

Application of coal mine roof rating in Chinese coal mines

The coal mine roof rating(CMRR) is a measure of roof quality or structure competency for bedded roof types typically of underground coal mines. The CMRR has been used widely in the US, South Africa,Canada and Australia. In order to investigate the application of the CMRR system in Chinese coal mines,two coal mines in China located in Panjiang Coal Field in Guizhou Province were investigated. Field data were collected which is required to calculate the CMRR value based on underground exposure. The CMRR values of 11 locations in two coal mines were calculated. The investigations demonstrated that the chance of mine roof failure is very low if the CMRR value is more than 50, given adequate support is installed in mine. It was found that the CMRR guideline are useful to preliminarily investigate stability in Panjiang Coal Field mines.     

Rockburst mechanism in soft coal seam within deep coal mines

A number of rockburst accidents occurring in soft coal seams have shown that the rockburst mechanism involved in soft coal seams is significantly different from that involved in hard coal seams. Therefore, the method used to evaluate rockburst in hard coal seams is not applicable to soft coal seams. This paper established an energy integral model for the rockburst-inducing area and a friction work calculation model for the plastic area. If the remaining energy after the coal seam is broken in the rockburstinducing area is greater than the friction work required for the coal to burst out, then a rockburst accident will occur. Mechanisms of ‘‘quaking without bursting" and ‘‘quaking and bursting" are clarified for soft coal seams and corresponding control measures are proposed as the optimization of roadway layouts and use of ‘‘three strong systems"(strong de-stressing, strong supporting, and strong monitoring).     

Developing coal burst propensity index method for Australian coal mines

Coal burst is the violent failure of overstressed coal, and it is often accompanied by sound, coal ejection and seismic events. It is subsequently recognized as a serious safety risk of Australia after double fatalities coal burst happened at Austar Coal Mine. Considering the increasing trend of coal burst severity and frequency with mining depth, it is an urgent task to develop the coal burst risk assessment methods for Australia underground coal mines. Coal burst propensity index method is a widely used method of burst risk evaluation of coal as it is summed up from the coal burst research and practice of many countries.This paper presents the experimental and theoretical research of coal burst propensity index method for coal burst risk assessment in Australia. The definition of four indexes including elastic strain energy index(W_(ET)), bursting energy index(K_E), dynamic failure time(DT) and uniaxial compression strength(RC)is introduced in the first part. Then, the standard laboratory test process and test parameter of coal burst propensity index is presented. DT test is conducted with 0.3 mm/min displacement control loading rate while other test is with 0.5 mm/min. Besides, modified data processing and risk classification method of test are proposed. Differentiate analysis of stress-strain curve is adopted in the data processing of DT and KEindex. A four level risk classification form of burst risk is recommended for Australian underground coal mines. Finally, two likely improvement methods of W_(ET) test, including volumetric strain indicator method and theoretical calculation method, are discussed.     

改善平沟煤矿16~#煤层润湿性的研究

煤层注水现已成为矿井预防重大事故的综合性安全技术措施.煤层注水是以解决采煤工作面煤尘问题而发展起来的,后来又逐渐应用于预防冲击地压,提高瓦斯抽放效等方面.煤体注水的好处很多,但是不同煤质会对注水造成不同的影响.针对平沟16#煤润湿性差的现象进行了研究,并提出了添加尼诺尔、十二烷基苯磺酸钠和2种表面活性剂改善其煤体的润湿性,以提高煤体注水的效果.     

不同煤体结构煤的f值分布特征

以淮南煤田C13-1煤层不同煤体结构类型煤的118个坚固性系数(f值)测定资料为基础,分析了不同煤体结构煤的f值分布特征和统计规律,说明了煤体破坏与f值的相互关系,并提出将f值作为硬煤和构造软煤的分类指标.     

不同煤体结构煤的f值分布特征

以淮南煤田C13-1煤层不同煤体结构类型煤的118个坚固性系数(f值)测定资料为基础,分析了不同煤体结构煤的f值分布特征和统计规律,说明了煤体破坏与f值的相互关系,并提出将f值作为硬煤和构造软煤的分类指标.     

灵武煤制水煤浆中试实验研究

本实验探讨了在大剂量条件下,添加剂加入量、种类、球料比、研磨时间、配置浓度对灵武煤制水煤浆成浆性的影响.结果表明,理想的制浆工艺条件是添加剂干基添加量0.3%,球料比8∶1～10∶1,研磨时间30 min,研磨转速22 r/min,配浆浓度69%.     

电厂燃用神华煤和大同煤经济性分析

结合目前煤炭市场情况,对锅炉燃用神华煤、大同煤的实际效果进行了对比分析,从而为燃煤电厂实现节能降耗和降低成本提供了参考依据．通过试验发现,用神华煤比大同煤锅炉效率低0．37％,并且储存损失较大;然而神华煤比大同煤SO2排放量小,同时神华煤市场价格较低,按照目前市场价格,燃用神华煤标煤单价比大同煤只要低9．5元／t,燃煤电厂的综合效益就会提高．