基于PLC的采煤机运行监控系统设计

为更好的保障采煤机的连续可靠运行,基于采煤机的结构组成,设计了一种以PLC为基础的采煤机运行监控系统。介绍了该监控系统应具备的性能,设计了系统的整体结构,并具体阐述了各部分的组成,对该采煤机监测控制系统进行了抗干扰设计。应用结果表明:通过应用该采煤机监测控制系统,能连续监测采煤机运行情况,记录与分析采煤机异常现象,有助于工作人员及时处理采煤机故障,更好地保障采煤机连续运行。     

采煤机设计知识本体表示研究

采煤机设计知识种类繁多,合理表示设计知识,是采煤机智能设计的关键技术之一。为实现采煤机设计知识的共享和重用,提出一种基于改进七步法的采煤机设计知识本体表示方法。通过分析采煤机设计过程,以过程知识为核心,划分设计知识类别,提取关键术语,定义类和类的属性约束,完成采煤机设计知识本体建模。在本体模型基础上,研究设计知识存储方法,构建知识库系统,实现采煤机设计实例查询与扩充。以采煤机截割部设计知识系统构建为例,验证了该方法有效可靠。     

采煤机自动控制系统设计研究

针对采煤机自动化智能化水平普遍偏低的现象,提出采煤机自动截割控制系统。通过采煤机基本机构及工作方式分析、采煤机自动控制系统整体设计、基于定速控制的参数化自动截割技术研究及采煤机自动控制系统软件设计,完成了采煤机自动控制系统的设计。通过系统测试后发现,新设计的自动控制系统运行平稳可靠,部件运行灵活、方便,符合设计要求,可应用于实际生产之中。     

基于混合知识表示模型的采煤机规则库构建与应用

采煤机设计领域规则知识种类繁多,规则知识的合理表示是实现采煤机智能设计的关键技术之一。为实现采煤机设计领域经验知识的共享与重用,采用面向对象为主、产生式规则和过程表示为辅的混合知识表示模型,将对象信息、设计过程和经验规则集中表达于模型中,实现了设计对象及其设计知识的集成。在知识表示的基础上,研究了规则库的分类与存储结构,建立了采煤机设计规则库,分析了规则推理方法,并应用于采煤机智能设计系统中。通过采煤机截割部传动系统设计实例,验证了该方法有效可靠。     

钻式采煤机的设计及应用研究

以我国目前钻式采煤机设计及应用技术现状与发展趋势为研究基础,围绕钻式采煤机钻具相关数学模型、钻式采煤机钻具的优化设计、钻式采煤机样机设计及试验三个方面展开讨论,并提出了目前钻式采煤机的设计及应用中存在的主要问题,以不断完善发展钻式采煤机。     

综采面采煤机效率影响因素及改进措施分析

为了提升综采面采煤机开采效率,从采煤机滚筒的直径、叶片数量及螺旋倾角、滚筒转动方向4个角度对影响采煤机开采效率的因素进行了分析研究,并进行了采煤机滚筒的改进设计。改进后的采煤机滚筒直径设计为2 300 mm,螺旋倾角27°,采用反向截割方式进行煤壁截割开采。经过设计改进后,工作面的生产效率提高20%,采煤机的开采效率得到显著提高。     

基于知识工程的采煤机数字化设计系统研究

为了实现对以往设计经验及知识的继承和重用,将知识工程(Knowledge based Engineering,KBE)技术应用到采煤机数字化设计中.建立了采煤机数字化设计系统体系结构,针对采煤机领域知识特点,运用面向对象及产生式知识表示模式建立了丰富的知识库,并将实例推理和规则推理的集成机制应用于采煤机设计中.以Unigraphics为平台开发了基于KBE的采煤机数字化设计系统(Digital Design system for Coal Mining Machine,DDS-CMM),实现了采煤机的概念设计和零部件设计的数字化过程,积累了设计经验和知识,缩短了产品生命周期.     

基于红外检测装置的采煤机定位算法研究

基于红外检测装置识别采煤机位置的原理,设计了一种采煤机定位算法。详细介绍了采煤机定位算法在电液控制系统中的设计流程和程序实现。经模拟平台测试,该算法能够准确、可靠地识别采煤机的运行位置和方向。     

采煤机PLC电控系统设计

介绍了采煤机电控系统的结构特点与设计要求,讨论采煤机PLC电控系统的设计思路,并给出其设计方案。运用该方案,可通过对采煤机PLC系统的选择、匹配,设计出能够满足遥控、近控等需求的采煤机PLC电控系统。     

采煤机变频器自动预警系统设计

为更好地保障采煤机安全可靠运行,基于采煤机应用现状,设计了一种采煤机变频器预警系统,介绍了预警系统的硬件部分和软件部分的具体设计方案,并对其进行了通讯测试与A/D转换模块测试。测试表明新设计的采煤机变频器预警系统具有很好的预警功能,且稳定性较好,能第一时间发现采煤机变频器故障,有助于更好地保障矿井安全生产。     

基于DSP的电牵引采煤机电控系统设计

为了解决原有采煤机电控系统灵活性差、运行复杂的问题,以申南凹矿为研究背景,对MG650/1480型采煤机电控系统进行研究.给出了基于DSP的电牵引采煤机电控系统设计的总体方案,对采煤机的控制功能及方法进行研究,借助采煤机数字量接口模块实现外接口的设计,实现了电牵引采煤机的基本控制功能,有效解决了原有控制系统的复杂性及不...     

采煤机调高试验装置的设计

为了充分验证当前煤岩识别和采煤机自适应调高控制技术的应用效果,提出采用采煤机调高试验装置进行模拟试验的思路。在完成采煤机调高试验装置总体设计的基础上,重点对采煤机调高试验装置的截割系统和液压系统进行设计,完成了截割电机、减速装置以及调高油缸的设计,为完成采煤机调高试验装置的研发奠定扎实理论基础。     

智能综采工作面采煤机割煤情况自动监控系统设计分析

为提高采煤机割煤的自动化,智能化水平,基于采煤机在综采工作面自动记忆割煤的原理与具体方案策略,设计了一种可自动监控采煤机运行情况的系统,该系统主要以可编程控制器PLC为核心,通过实时监测与及时调整采煤机割煤作业过程中的主要数据信息,以更好地协助采煤机进行自动割煤作业,并通过设计采煤机运行故障报警系统,在采煤机突发故障时...     

基于Elman神经网络的采煤机智能调高控制算法研究

为提高采煤机自动调高系统的实时性、跟随性以及稳定性,研究基于Elman神经网络的采煤机智能调高控制算法.通过分析采煤机调高过程,建立采煤机智能调高系统,确定Elman神经网络的输入信号和训练样本,并设计Elman神经网络采煤机智能调高控制算法流程.在仿真环境绘制采煤机滚筒实时位置,基于设计的Elman神经网络算法逼近、拟合采煤机滚筒位置曲线,实时性、跟随性以及稳定性优于BP神经网络算法以及最小二乘算法,提高了采煤机截割滚筒调高控制性能.     

面向采煤机概念设计的模型推理算法研究

为充分利用企业经验知识,减少对领域专家的过分依赖,实现数据驱动的采煤机概念设计。面向采煤机概念设计过程,基于ε-支持向量回归理论,利用遗传算法优选模型参数,寻找采煤机条件属性与决策属性间的映射关系,建立了采煤机概念设计推理模型。以UCI标准测试数据集中Mpg、Housing回归测试数据验证了模型具有较高的准确性和可行性。通过该模型设计人员可以由采煤机采高、截深等原始输入参数推理出牵引功率等总体技术输出参数,为传统经验设计提供了科学依据,节约了设计时间与成本。     

基于GA-SVR的采煤机概念设计模型研究

针对传统采煤机概念设计采用类比方法,仅依靠设计者经验进行设计,缺乏科学的推理模型的问题,为充分利用企业积累的设计经验和采煤机设计实例中隐含的大量规则知识,本文将支持向量机回归(Support Vector Regression,SVR)和遗传算法(Genetic Algorithm,GA)相结合,面向采煤机总体参数确定过程,建立了基于GA-SVR的采煤机概念设计模型。利用SVR实现了客户需求到采煤机总体技术参数的映射,利用GA算法对模型参数进行了优化,设计者进行参数调整,得到产品的的最优概念设计方案。该模型实现了产品的创新设计,通过工程实例验证了该模型的有效性和准确性。     

基于截割振动信号的煤岩识别装置研究

首先介绍了采煤机及其作业原理,分析了采煤机振动信号的来源;其次分析了基于截割振动信号的煤岩识别系统的方案,将其分为振动信号采集装置和煤岩识别装置两部分,并分别介绍了其设计思路.所设计的煤岩识别装置能够结合采煤机状态,实时采集振动信号,实现采煤机的煤岩追踪.     

基于无线传感器网络的采煤机状态监测系统设计与实现

为解决传统采煤机有线监测系统的诸多缺点及问题,以ZigBee无线传感器技术为核心技术,综合考虑实际采煤机工作环境及经济成本等问题,设计了采煤机状态无线监测系统。系统包括采煤机采集数据系统、采煤机状态监测系统和采煤机数据无线传输系统三大部分,选择六边星型拓扑结构作为网络结构。并在系统设计完成后,通过实验室测试检验了系统的可行性,测试结果表明该系统满足本次设计要求,可以投入实际使用。     

关于采煤机弹性扭矩轴功能设计的研究

阐述了采煤机弹性扭矩轴的研究意义与目的,介绍了采煤机截割部扭矩轴的作用与结构,分析了采煤机弹性扭矩轴的功能设计理论,为改进采煤机弹性扭矩轴功的传统设计理论提供参考。     

相似理论在采煤机螺旋滚筒结构设计中的应用

为了提高采煤机螺旋滚筒的截割性能,利用量纲分析法得到了滚筒截割系统的相似准则方程及各参数的相似比;以某型采煤机螺旋滚筒为原型,基于相似理论设计了一种新型大采高采煤机滚筒,并用采煤机滚筒辅助设计软件进行了相似性验证,再将其与缩尺模型进行对比分析。结果表明:相似模型与原型保持着良好的截割性能相似性,其切削面积比原型增加了17%,且基于相似理论的设计方法优于缩尺转换方法,为采煤机螺旋滚筒的快速设计提供了一种新途径。