综采无人工作面自动化开采技术研究与应用

针对综采无人工作面高效开采需求,提出了以协同控制技术为核心,"三机"自动控制技术为基础,运煤设备自移控制技术为辅助,视频监控、数据平台展示为延伸的综采无人工作面自动化开采技术方案。结合黄陵一号煤矿1001工作面现场条件,介绍了该方案的具体实现。应用结果表明,该方案可自动完成割煤、移架、推移刮板输送机和顶板支护等生产流程,实现了减人提效。     

超大采高综采工作面乳化液泵站系统

为了满足8.8 m超大采高综采工作面乳化液用液需求,针对现有乳化液泵站系统存在单台泵站流量低、传动系统可靠性不高、吸排液阀寿命短、系统响应速度慢等问题,设计了超大采高综采工作面乳化液泵站系统,单台乳化液泵站流量达1 200 L/min,额定工作压力达37.5 MPa。重点介绍了滑块与连杆球形铰接运动副、四点支撑曲轴设计、超大流量吸排液阀、泵站均衡控制、系统实时快速响应等泵站系统设计的关键技术。针对现有乳化液泵结构中滑块与连杆的连接采用圆柱销的形式,存在不能自动调心、无法消除侧向力的影响、滑块容易磨损等问题,提出了全新的球形铰接形式,连杆可以在水平方向有一定的摆动,消除了传统形式的侧向力的影响;独特的多点润滑孔道设计,使得球头与铰座之间形成稳定的润滑油膜,使用寿命更长。采用4个圆柱滚子轴承支撑曲轴,稳定性强,有效降低了曲轴的挠度,曲轴的受力更加均衡,解决了轴颈圆角应力突变的难题。从结构、材料、工艺上改善了吸排液阀性能,延长了吸排液阀寿命。泵站采用均衡控制策略,保证了每台泵的运行时间基本相等,保持泵的运行寿命均衡。泵站系统采用实时快速响应技术,提高了系统的响应速度,可实时响应设备对流量、压力的需求,保证动作的及时性及准确性。实际应用结果表明,该系统结构合理、性能可靠、维修方便,满足了8.8 m超大采高综采工作面对供液系统的要求,促进了煤矿的高产高效和安全生产。     

煤矿综采工作面无人化开采技术研究

分析了综采工作面自动化发展现状,对采煤机记忆割煤、支架跟机自动化、煤岩识别等技术的应用情况及存在问题进行了分析,并提出了综采工作面高速传输无线网络建设、标准化数据传输、采煤机模糊判断和自适应割煤、支架高级跟机自动化、工作面实景成像、工作面自动校直等技术的实现途径。     

煤矿井下综采工作面瓦斯抽采技术研究

由于煤层结构复杂、赋存规律不规则以及开采条件恶劣,煤矿生产的安全问题日益凸出。本文主要介绍了煤矿井下综采工作面瓦斯来源及涌出机理,并研究了瓦斯抽采技术,为煤矿瓦斯灾害防治提供了一定的理论依据。     

薄煤层综采工作面自动化技术综述

分析了国内外薄煤层综采工作面自动化技术的发展现状,介绍了薄煤层综采工作面自动化系统结构、采煤机自动化控制技术、液压支架电液控制技术、刮板输送机自动化控制技术及采场空间环境可视化监测技术,指出了薄煤层综采工作面自动化技术的发展趋势:采用先进工艺提高采煤机、液压支架等设备的工作可靠性;提高薄煤层综采工作面自动化系统的自动化程度,完善控制系统与故障诊断系统,提高对各种采煤环境的适应能力;从有链牵引向无链牵引及电牵引方向发展;进一步研究综采工作面可视化监测系统。     

自动化综采工作面概念探讨

介绍了国内自动化综采工作面的技术现状,并将综采工作面的设备分为生产设备、辅助设备、测控系统;针对目前业内工作面名称混乱的情况,认为"自动化综采工作面"的命名比较恰当;提出了自动化综采工作面技术可划分为综采工作面局部自动化、综采工作面半自动化、综采工作面全自动化、综采工作面智能自动化4个等级并给出了具体特征;介绍了自动化综采工作面的发展途径,指出把自动化综采工作面看成是一台可以自动行走、自动割煤、自动支护、自动装煤、自动运煤的大型机器更符合实用要求。     

煤矿综采工作面顶板支护管理的研究

煤矿综采工作面顶板下沉、断裂等隐患严重威胁安全生产。本文以山西某煤矿3103工作面为例,对工作面顶板支护、巷道顶板支护管理进行研究,并提出合理的支护方式,对煤矿生产作业安全稳定开展具有一定的意义。     

综采工作面液压支架计算机分布式电液控制系统设计

在介绍液压支架单片机分布式控制系统原理和功能基础上，提出主、子控机硬件设计方案，实现了主控机和子控间多机的通讯和基于VC6．0的上位机和下位机之间的通讯。     

综采工作面中部跟机自动化控制的数学模型

针对综采工作面的双向割煤生产作业特点,分析了采煤机、液压支架、刮板输送机联合运转时的协调控制过程,根据采煤生产作业中刮板输送机弯曲段形成原理,提出了刮板输送机弯曲段形成的数学模型;在该模型基础上,分析了工作面中部液压支架跟机自动化作业的工艺过程,提出了综采工作面中部跟机自动化控制数学模型;根据该综采工作面中部跟机自动化控制数学模型,对某煤矿3107综采工作面相关参数进行了计算,并总结了3107综采工作面中部跟机自动化生产的经验。应用结果表明,综采工作面中部跟机自动化控制的数学模型与跟机自动化工艺过程相吻合,为进一步实现智能化综采工作面提供了理论基础。     

工作面“三机”状态监测装置改进设计

针对现有工作面"三机"状态监测装置体积庞大、安装困难、维护不便、无法在线升级程序等问题,开发了基于C8051F040单片机的本质安全型"三机"状态监测分站,采用IAP技术实现了"三机"状态监测装置的在线自动升级。改进后的分站体积仅为原有分站的1/10,可与原有监测总站连接,实现对工作面"三机"状态的在线监测和故障诊断。样机测试结果表明,改进后的工作面"三机"状态监测装置运行可靠,监测准确,可实现在线升级功能。     

基于单片机和专线MODEN的泵站远程监控系统

文章介绍了在泵站远程监控系统中利用以单片机为核心的各分站进行数据采集的方法。通过几种通信方式的比较,选择工业专线MODEN实现远程通信、实时监控各泵站的运行状态,从而实现泵站的自动化管理。     

一种用于油田注水泵站的远程监控系统

本文介绍了一种基于Internet的油田注水泵站远程监控系统。其中，该系统的本地监控采用研华的ADAM智能模块来构成，远程监控网络采用基于Internet的虚拟局域网来组成。     

基于人脸识别的远程身份验证系统

文章介绍了一种基于人脸识别的C/S结构的远程身份验证系统,讨论了系统结构与关键技术,给出了实验结果.系统采用奇异值分解和判别式KL投影提取特征,利用最邻近法进行分类,适用于人脸样本数量不是很大的情况.实验证明系统达到了较好的应用效果.     

遥感图像处理技术在人脸识别中的应用研究

计算机人脸自动识别与遥感地物计算机判读在原理与技术上有许多相似,本实验表明,利用遥感图像处理软件对人脸图像进行裁剪、像元分类统计再结合相关计算可比较好的实现人脸识别.充分利用遥感图像处理研究成果可以促进人脸自动识别应用研究的深入进行.     

综采工作面自动化控制系统设计

为了实现综采工作面设备的协同自动化运行,设计了一种综采工作面自动化控制系统,介绍了工作面"三机"控制系统、带式输送机控制系统、采煤机控制系统、液压支架电液控制系统、泵站控制系统的构成和功能实现。该综采工作面自动化控制系统的应用实现了工作面各子系统内部全面的信息集成,通过工作面集控系统可有效对综采工作面设备进行集中控制。     

三线端口通信在CO2热泵热水器中的应用

在总结三线端口通信原理发展现状的基础上,详细论述了该通信方式在CO₂热泵热水器中热泵电控系统与水箱电控系统之间的数据发送和接收过程;该方法利用一根线作为数据线,其余两条作为电源线,并且利用电源线的一根作为公共线构成信号传送的回路,从而减少了通信线路,降低了产品成本;其通信过程主要由软件来控制,增加了系统设计的灵活性;实验结果证明三线端口通信性能稳定,纠错能力强,能满足水箱电控系统与热泵电控系统之间的通信要求。     

基于终端服务的水泵机组远程在线监测诊断系统

研究了采用终端服务技术的水泵机组远程在线监测诊断系统框架，实现对水泵机组的远程在线状态监测、远程信号分析和远程故障诊断。     

基于遥感影像的三维地形景观模拟技术初探

回顾了三维地形景观模拟技术发展过程,探讨了以遥感影像为纹理的区域三维景观模拟技术方法和技术路线,并以杭州西湖地区三维景观模拟为例,展示了模拟后的实际效果和在景观规划中的应用。     

提升泵站控制方案的选择

以一自来水厂为实例,介绍了在主工艺及设备无法更改的条件下,通过增加检测仪表、采用自动控制技术等手段,使提升泵站的运行达到满足工艺要求、保证设备安全和降低能耗的目的.     

基于逆系统方法的综放工作面控制系统的模糊控制器

对逆系统方法作为反馈线性化方法及其非线性本质进行深入的研究后,认知到逆系统方法建立的模糊控制器是一种变增益的非线性控制器,它与PID控制器有许多相似之处,进而设计出模糊PID复合控制器。模糊PID控制器在综放工作面中的应用的关键是模糊控制器的各个参数的整定。因此,我们用传统的方法首先设计一个PID控制器,在稳定时使模糊PID控制器的参数与PID控制器的对应参数相等,逐步调节、修改各个参数,从而可以得出模糊PID控制器的参数,模糊PID控制器在煤矿综放工作面上运用的结果令人满意。