矿井掘进机基于PLC控制下的关键模块设计及功能研究

为进一步提高竹林山煤矿掘进机整个系统的可靠性、稳定性和安全性,对掘进机基于PLC控制下的液压模块、刀盘模块和掘进控制模块进行了相应设计和功能分析研究。通过现场工业测试表明,掘进机系统采用的各个模块性能良好,控制效果显著,能够保障竹林山煤矿掘进机安全工作。     

试论电气控制设计中应注意的几个问题

掘进机是煤矿生产中的关键性机械设备之一,其中电气控制系统是掘进机的重要性构成部分,确保掘进机的电气控制系统能够在恶劣的工作环境下工作是进行电气控制系统设计时需要考虑的关键性因素之一。文章采用模块化设计理念,分析并探讨了掘进机电气控制系统设计的相关问题。     

矿井竖井掘进机电气控制系统设计

电气控制系统是煤矿竖井掘进机重要系统,为了提高竖井掘进机电控系统的稳定性,以S7-300作为控制核心,设计了竖井掘进机的电气控制系统,重点介绍了系统的硬件设计、刀盘控制模块设计、油压控制策略的实现。该系统可实现液压控制、刀盘驱动、远程控制等功能,控制器和外设之间采用总线通信,可提高系统工作的稳定性。     

标准化的掘进机电气控制保护单元的设计

提出了标准化的掘进机电气系统,设计了作为电气系统核心的标准化电气控制保护单元。介绍了电气控制保护单元设计方案,构建了以Beckhoff控制器为控制单元,以I/O模块、通信模块、数据采集模块等为外围设备的积木式模块化电气控制保护单元,说明了电气控制保护单元软件标准化的实现方法。实际应用结果表明:标准化的掘进机电气控制保护单元运行稳定可靠,提高了掘进机电气系统的设计效率,广泛应用于具有特殊要求的采掘设备。     

矿用掘进机电控系统设计与实现

针对目前掘进机控制系统缺陷,提出了对掘进机电控系统总体结构进行设计。主要对电气控制电路、功能控制箱以及视频监视系统进行详细设计并对其上位机监控界面进行了设计,完成掘进机的准确、实时监控。     

狭窄受限空间下掘进机数据远程传输技术

为解决狭窄受限空间下掘进机数据传输问题,提出了基于数据采集平台的掘进机数据远程传输方案,从系统结构、软件设计方面进行了阐述。该方案以数据采集平台为基础,以无线通信的方式将掘进机数据传输至无线网络并经专用网关发送至矿井工业环网。针对煤矿井下实际情况,多点设置并进行无线组网,保证无线信号质量可靠,对无线AP的分布进行合理规划,保证无线通信质量,使得掘进机运行参数实时、准确、快速地传送至矿井工业环网。     

基于PLC环式天井掘进机的电气控制系统设计

以环断面全自动天井掘进机为研究对象,设计了一种以SIEMENS公司的微型可编程序控制器(PLC)为核心的控制系统。针对新型天井掘进机的特点和电气控制要求,详尽地分析了环形天井掘进机的主电路及其软、硬件的设计方法和思路。实践证明:将PLC技术应用于环形天井掘进机电气控制系统中,可以有效提高掘进机工作的可靠性和工作效率,同时也可以看出PLC在现代工业顺序控制领域的优势。     

KJ83X(A)安全监控系统在大柳塔煤矿的应用

为了解决煤矿现有安全监控系统存在的稳定性差、数据可靠性低、智能化程度弱、操作维护复杂等问题,神东煤炭集团大柳塔煤矿升级改造了安全监控系统,采用KJ83X(A)安全监控系统,通过矿井"四网合一"网络进行数据传输,实现了全数字化传输、远距离供电、分级报警、逻辑报警、应急智能联动、多系统融合等功能,杜绝了数据传输中断和误报警,提高了上传数据的效率和准确性,有效地提升了矿井事故预警和应急处置能力,保证了矿井的安全生产。     

基于CANopen通信协议的工程机械控制器在掘进机中的应用

针对以传统PLC为核心的煤矿掘进机电控系统存在防护等级低、环境适应性差等问题,采用基于CANopen通信协议的工程机械专用控制器,将Inter Control控制器应用于掘进机电控系统。重点介绍该系统的CANopen网络结构、组网过程、主要功能和控制器程序的设计方法。该控制器在煤矿掘进机应用近两年,情况良好。     

数字孪生控制系统在煤矿掘进机的应用

煤矿掘进条件一般都比较恶劣,尤其是全断面掘进系统操作更为复杂,对于操作人员的要求更高。把数字孪生技术应用于煤矿全断面掘进系统,使操作人员能够轻易上手,并且能够直观地了解设备的状态。应用结果表明,模拟仿真集成控制系统可提升掘进机操作人员的操作精度,并能有效提其控制掘进机时的感官体验,使其能够在远程或者本地实时监控及接收到设备姿态。掘进机模拟仿真集成控制系统是煤矿快速掘进在智能化领域发展的一次重大突破。     

无线传输技术在煤矿气体检测中的应用

应用基于蓝牙技术的无线收发芯片NRF401,研究了煤矿气体检测中的信号无线传输技术和实现方法。详细阐述了无线收发芯片nRF401特点及性能指标,并通过nRF401无线通信模块进行无线实时监控的监测系统。系统利用单片机对一氧化碳传感器、甲烷传感器进行控制和数据传输,并应用无线射频技术,将检测到的煤矿气体数据传输至基站处理单元,实现对煤矿环境的远程监控,从而对现场进行有效地控制。     

可编程PLC在煤矿提升信号和运输监控系统中的应用

可编程PLC技术及其控制模块,既能保证电气控制设备的性能,又使系统工作稳定。可编程PLC控制技术在西峪煤矿提升信号和运输监控系统中进行了较好应用。文章讨论该系统的编程方案、信号的采集、信号系统闭锁功能等。     

综采工作面液压监控系统的开发与应用

为实现乳化液的实时监控,提升综采工作面液压系统稳定性和可靠性,采用模糊PID技术控制乳化液的液位,并对液压系统压力下降属于正常用液还是泄漏进行智能识别。开发了乳化液的浓度、温度、压力、液位和泄漏等的实时监测、报警系统,并借助于矿井以太网实现了整个监控系统的数据传输和远程控制,该系统成功应用于漳村矿2303综采工作面的乳化液泵站,促进了煤矿的高产高效和安全生产。     

悬臂式掘进机视觉伺服截割控制系统研究

悬臂式掘进机的自动化、智能化程度低严重制约着煤矿巷道施工技术的发展,智能掘进技术成为目前国内外研究的热点.针对煤矿悬臂式掘进机自动截割控制问题,将视觉测量传感器应用于悬臂式掘进机截割头的控制系统中,提出了悬臂式掘进机视觉伺服截割控制系统.根据悬臂式掘进机的运动学,利用视觉测量系统有效实时反馈截割头位姿,融合惯性导航系统...     

煤矿提升安全状态监测预警系统设计

针对传统煤矿状态检测中人工巡检方法的实时性和准确性差等问题,提出了一种应用于煤矿提升安全状态的监测预警系统。制定了监测预警系统的总体设计方案,该方案的系统结构方式为集中管理和分散控制相结合的控制理念,工控核心处理器采用的是西门子的可编程逻辑控制器PLC。并设计了各个硬件组成模块以及组态软件、PLC程序等软件部分。该系统可实现煤矿提升安全状态实时高效地监控预警。     

基于CAN总线的煤矿掘进机远程监控系统的设计与研究

对掘进机进行实时监控有助于保证煤矿生产效率,提高系统安全性。利用CAN总线技术进行掘进机监控系统设计,详细阐述系统硬件组成、软件组成,并对系统关键技术进行分析讨论,给监控系统设计提供技术支持。     

基于主成分分析的掘进机故障诊断方法

掘进机是煤矿井下机械化掘进巷道的主要工程设备,其工作可靠性、稳定性、故障率等直接影响巷道进尺量、断面成形及截割效率。针对掘进机故障频繁发生而且难于诊断的现状,提出了利用主成分分析方法对掘进机实时数据进行特征信息提取,建立掘进机故障变量的诊断模型。结果表明,该方法在信息量损失较小的前提下,可以对掘进机故障作出定量评价。     

煤矿悬臂式掘进机智能监测系统设计与应用

为有效降低煤矿悬臂式掘进机故障发生率,全面掌握掘进机运行状态,本文对EBZ-220悬臂式掘进机状态监测及故障诊断技术进行研究,设计了一套基于多传感器及MCU控制的掘进机智能监测系统。该系统可对运行中掘进机的核心部位运行参数进行实时采集、监测及超限报警。     

基于DSP的掘进机智能故障监测系统

利用DSP构建一个掘进机在线监测诊断系统,实现对掘进机的实时监测与诊断。系统分为底层驱动、数据处理和故障诊断3个层面。对掘进机的关键机械部件状态进行监测,采集掘进机关键部件的故障信息进行分析、诊断。对掘进机安全运行、煤矿的正常开采提供了保障。     

基于数据记录仪的掘进机油缸载荷谱分析

为保障掘进机的工作稳定性,针对目前煤矿掘进机载荷谱研究存在的不足,提出基于数据记录仪的掘进机油缸载荷谱分析研究。首先进行了掘进机液压缸的载荷测试计算,然后提出了截割周期判定与数据选择的4个标准,最后重点讨论了液压缸单周期下的载荷历程。研究结果对于提升煤矿掘进机械掘进技术水平具有重要意义。