综采工作面机电设备集中控制系统研究

文章简要的阐述了煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统研究的重要性,而后详细的分析了煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统设计。此次研究的主要目的是为了能够提高我国相关工作人员在煤矿井下综采工作面机电设备进行控制的水平,进而提高煤矿行业的生产效率。     

综采工作面信息化系统的应用

为了满足义马煤业集团高产高效现代化矿井对煤矿综采工作面自动化和信息化的需求,在下属矿井耿村煤矿13160工作面建成使用了综采工作面自动化控制系统和综采工作面信息系统。实现了井下综采工作面生产信息在地面调度中心的实时显示和管理,及顺槽的集中自动化控制。     

煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统的设计

对煤矿井下综采工作面机电设备设施集中控制的重要性进行简单介绍,并对机电设备集中控制系统的设计进行具体的研究,其中包括集中控制系统的整体设计、控制箱主回路的设计、控制电路的设计以及软件检测的设计四方面内容。研究认为,煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统的设计应用能够有效提高煤矿井下的开采效率。     

MG300/700-WD型采煤机井下精确定位控制系统的研究

针对现有综采设备对煤层地质状态无法判断、其综采作业完全依靠人工调整的情况,以寿阳开元矿井下综采面为研究对象,采用CT探测技术对井下煤层分布和地质状态进行研究,绘制了其工作面的地质信息系统,同时利用GIS(地理信息系统)自主定位控制系统,实现采煤机工作时根据煤矿煤层分布特性自动选择最适宜的综采作业方案,满足煤矿井下综采作业自动化的需求。     

煤矿液压支架电液控制系统的研究

液压支架电液控制系统是实现煤矿综采工作面自动化控制及自动化生产管理的必要手段。本文根据煤矿综采工作面的开采要求,将现有的手工操作改为自动控制、程序化操作。结果表明：所设计的支架控制系统加快了移动速度,提高了支架操作的灵活性,实现了支架远程控制及综采工作面少人或无人操作,为煤炭的高效安全开采奠定了基础。     

采煤机自适应液压调高速度控制系统设计

采煤机自适应液压调高速度控制系统对煤矿井下综采工作面的自动化和高效化生产有着重要的影响。该文提出了一种采煤机自适应液压调高速度控制系统的实现方法,该方法能够解决采煤机摇臂在升降过程中速度的控制和位置的精确定位。     

急倾斜综采设备稳定性及防倒防滑技术研究

为进一步提升综采工作面的生产效率、自动化水平和安全性,以提升综采设备的稳定性为实现基础.以保兴煤矿11073运输巷工作面为例,在研究其顶底板地质条件的基础上,重点对采煤机和液压支架在工作状态、初撑状态和自由状态下的稳定性进行分析,并针对性地提出防倒防滑措施,为今后保证急倾斜综采工作面的安全、高效、自动化生产奠定理论基础.     

基于PLC控制的采煤机自动割煤技术的研究与设计

基于PLC的控制技术研究设计了采煤机自动截割控制系统。在设计中应用滚筒采煤机的煤岩识别技术以及现代化截割技术实现智能化采煤机的自主控制、手动控制、远程控制等工作模式,以实现对煤矿综采工作面的无人化和自动化开采。     

基于TRIZ理论煤矿综采工作面切口开挖机的创新设计

针对煤矿综采工作面现有切口开采方法不利井下安全生产、制约煤矿高效开采、工作步骤多等问题,应用TRIZ理论,进行了一种煤矿综采工作面切口开挖机的创新设计。提出了一种应用悬挂于综采工作面端头液压支架的机械设备开挖切口的采掘方法,从采掘工艺和设备结构实现了产品的创新设计。     

煤矿井下巷道不稳定性分析及控制技术研究

针对煤矿井下巷道稳定性差的现状,在对煤矿井下巷道不稳定性进行分析的基础上,提出了一种新的巷道井下支护技术和跟机自动支护技术,以有效解决不稳定巷道条件下支护效率和支护稳定性的矛盾,提升煤矿井下综采作业的安全性.根据实际应用表明,新的控制技术能够将巷道支护效率提升11.8％,同时将综采面人员数量降低32.1％,将综采效率提升14.6％,对实现井下智能化综采作业具有十分重要的意义.     

低压采区供电监控技术的研究

现代煤矿供电系统中包含高压供电区域和低压采区供电两部分,高压供电区域成功地实现了智能监控,而低压采区设备性能不统一,大多数不具备智能性.为了实现全矿井自动化需求,设计了一套高可靠性低压智能供电监控系统,完成对低压设备信息采集.通过串行通讯标准RS - 485传输到监控分站,利用井上监控软件对井下低压供电设备的监测监控.     

基于 VR 场景的综放工作面仿真系统设计研究

针对现阶段井下综放工作面工艺流程及生产过程中设备姿态、动作的可视化程度低,实时监测井下工作面生产状态能力不足的缺点,结合综放工作面的实际运行环境与应用场景,构建基于 VR 场景的综放工作面仿真系统.提出系统的建设构想与目标,其关键性技术主要有综放设备及生产环境数字化三维建模、综放设备多体动力学仿真和井下生产过程物理引擎优化等.采用 ３DS MAX 软件构建系统三维模型,同时构建基于多体动力学的综放设备仿真模型,并对场景三维模型、三维模型的展现以及系统 VR 场景进行优化.系统在王家岭煤矿某工作面进行了实践应用.研究及应用结果表明,该系统实现了煤矿综放工作面工艺流程和设备运行状态的实时监测监控及可视化呈现,为煤矿的安全生产提供了可靠保障.     

对远程监测系统应用于采煤机维修的探究

采煤机正常运行直接关系到综采工作面的效率,影响到煤炭企业的发展速度、经济效益和安全生产。简单介绍了当前采煤机维修存在的不足,提出了采用先进的远程监控系统对煤矿设备进行远程监测的重要性。重点阐明了基于GPRS的采煤机远程监控系统的设计方案,介绍了采煤机运行状态监控的主要内容,并提出了为保证采煤机高效运行能采取措施的思路。     

Lightweight monitoring and control system for coal mine safety using REST style

The complex environment of a coal mine requires the underground environment, devices and miners to be constantly monitored to ensure safe coal production. However, existing coal mines do not meet these coverage requirements because blind spots occur when using a wired network. In this paper, we develop a Web-based, lightweight remote monitoring and control platform using a wireless sensor network (WSN) with the REST style to collect temperature, humidity and methane concentration data in a coal mine using sensor nodes. This platform also collects information on personnel positions inside the mine. We implement a RESTful application programming interface (API) that provides access to underground sensors and instruments through the Web such that underground coal mine physical devices can be easily interfaced to remote monitoring and control applications. We also implement three different scenarios for Web-based, lightweight remote monitoring and control of coal mine safety and measure and analyze the system performance. Finally, we present the conclusions from this study and discuss future work.     

采煤机液压拉杠力学特性实验

针对在采煤机工作过程中,液压拉杠时常断裂的问题,采用1∶1模拟煤矿井下综采成套装备实验平台。以MG500/1180-WD采煤机为研究对象,通过无线数据传输系统,分别对采煤机空载、重载4种不同工况下液压拉杠的力学特性进行了测试与研究。研究结果表明：不同工况下液压拉杠的载荷均未达到实验前的预紧力;采煤机起车时,位于机身上方两个液压拉杠的载荷趋势较大;在采煤机重载截煤工况下,位于采煤侧上方的液压拉杠处于压缩状态,并且载荷最大。     

基于数字孪生的综采工作面工业虚拟服务系统

针对传统虚拟综采工作面数字化程度低、工艺规划周期长、装备运行状态监测困难等问题,设计了基于数字孪生的综采工作面生产系统。围绕综采工作面运行规律及特点,构建了物理综采工作面、虚拟综采工作面、综采虚拟软件服务系统和综采孪生数据系统,研究了系统间的数据交互流程和驱动优化方法。提出虚拟综采工作面元素模型的系统性构建方法,完成了多种类煤层及综采装备建模;基于综采虚拟软件服务系统对综采生产过程进行虚拟仿真,实现了采煤机截割路径规划和不同综采工艺的预演评价;利用相关传感器及软件技术实现了综采装备运行姿态在虚拟环境中的实时映射,在此基础上,建立了分布式局域网协同模型,借助一致性哈希算法实现了多装备监测任务的动态优化分配。经应用测试,该综采虚拟软件服务系统能有效为数字孪生和综采工作面的深度融合及终端装备的生产、规划、监测等问题提供服务。     

液压支架的分析优化

液压支架是煤矿机械化综采工作面的关键设备,随着综采技术的发展,对液压支架设计的要求越来越高。现在很多煤矿企业仍然停留在手动优化四连杆参数的阶段,导致设计出的液压支架顶梁轨迹摆幅大,并且优化工作耗时长。介绍了液压支架设计技术、流程。分析其运动轨迹和受力,建立运动学和平面力学分析模型,采用多目标数学模型参数优化的分析方法,对支架四连杆机构进行了优化设计。     

新型脱挂抱索器机构设计与有限元分析

脱挂抱索器的结构设计一直是国内循环式客运索道可靠性方面重要的研究方向,但对地下矿用索道乘人装置脱挂抱索器的研究还较为缺乏。可通过分析地下矿用索道的使用环境、运行特点并利用有限元方法开发出一款用于国内地下矿用索道的脱挂式抱索器。通过有限元仿真模拟证实了设计的可行性。分析结果表明:该脱挂抱索器基本符合地下矿用索道工况环境,可为后续国内地下矿用索道脱挂抱索器的开发提供有益的参考。     

矿井水泵无线联网自动控制设计

煤矿井下水位是影响煤矿安全生产的重要因素之一.针对煤矿井下特殊环境,采用教传电台进行通讯,实现对综采面顺槽内局部污水水泵的工作状态监测、水位监测、自动启停.