综采自动化监控系统设计与实现

针对目前国内煤矿井下综采控制系统存在的控制量少、通信速率低,稳定性差等问题,以煤矿井下综采工作面工艺流程为研究对象,以实现负载逻辑控制、环境参数监测与故障处理为目的,研究设计一套通用于煤矿井下综采工作面的监控系统,实现了对刮板运输机、破碎机、转载机等负载的多种控制模式以及沿线闭锁控制功能.实际运行表明该控制系统性能优良、可靠性高、稳定性好,在综采工作面发挥了重要作用.     

传感器校正方法在雷管暗伤自动检测系统中的应用

提出了采用电磁理管、分管、瞬间高气压冲击检测的原理，融合计算机控制和新型传感器技术研制出了雷管暗伤自动检测机.同时运用RBF神经网络对压力传感器进行校正，选取其中动态最近邻聚类算法作为学习算法训练网络，降低传感器网络体系受环境温度和电源波动等因素的影响,使其具有良好的线性输出.设备运行表明，暗伤检测合格率为100 %，检测效率为128个/min.     

基于 SST-SCKF 的运动目标超宽带定位算法研究

使用超宽带(UWB)进行定位过程中,卡尔曼滤波是一种常见的降噪方法,但由于对非线性系统滤波性能差,且定位目标运动轨迹易超出基站布局区域以及受到异常噪声干扰,会影响定位系统的准确性和稳定性。针对这一问题,提出一种对称强跟踪(SST)平方根容积卡尔曼(SCKF)算法,通过引入对称时变渐消因子调节各协方差矩阵,实现改变误差协方差矩阵中多重衰落因子矩阵的工作方式,进而调整滤波增益,计算复杂度虽略有增加,但增强定位模型的适应性与鲁棒性。仿真验证表明,在异常噪声干扰下,改进后的算法(SST-SCKF)相较于SCKF/多重渐消因子的SCKF(ST-ASCKF)算法可有效提高定位准确度,且定位轨迹较于单渐消因子的SCKF算法(STSCKF)更为平滑;利用SST-SCKF算法设计基于UWB技术的定位方案,通过动态模拟实验表明,本文提出的SST-SCKF算法较之SCKF/STSCKF/ST-ASCKF滤波性能更优,为复杂环境噪声下人员UWB定位提供更好的降噪,使定位更为精准。     

一种瓦斯涌出量系统预测辨识模型的研究

针对煤与瓦斯突出灾害中瓦斯涌出量的辨识预测问题,结合采煤工作面瓦斯涌出量系统的现场实际特点,提出了混沌免疫遗传优化算法(CIGOA)与Elman神经网络相结合的耦合算法(CIGOA-ENN)。利用GIGOA的全局寻优能力替代梯度下降法,以克服Elman神经网络固有的缺陷。并根据输入的数据,构造基于CIGOA和ENN耦合算法的瓦斯涌出量系统辨识预测模型。利用矿区采集的现场监测数据进行仿真预测,实验表明该预测模型与BPNN,GA-ENN等神经网络预测模型相比,其收敛速度更快、收敛精度更高、鲁棒性更强,为解决煤矿瓦斯涌出量的预测问题提供了一个行之有效的方法。     

双通道有源降噪次级声源优化布放的研究

由于电力变压器的磁致伸缩现象向外辐射高分贝噪声,严重影响站内工作人员及附近居民工作与生活。文中以电力变压器有源降噪为目标,通过测量与分析变压器噪声成分,建立3个偶极声源条件下的有源降噪模型,给出模型中次级声源的最优角度;采用自适应滤波算法,对电力变压器噪声进行有源降噪可行性仿真分析;搭建基于LMS算法的DSP双通道有源降噪系统,并与单通道降噪系统进行实验对比,实验结果表明,当两次级声源θ位于模型中180°角时,降噪效果优于单通道有源降噪系统,可达到10~14 dB的降噪效果。     

三相三线制Delta变换型UPS设计

针对现有UPS工作效率低,稳定性差,负载能力有限等问题,设计了一种三相三线制的Delta型UPS,系统指标为输出电压220/380 V,50 Hz,输出额定容量为10 kVA,直流侧电压为650 V.设计将Delta变换器控制成一个可控电流源,其逆变器采用直接电流控制,主逆变器采用瞬时值波形比较控制和重复控制算法,并通过坐标变换算法,降低运算量和提高控制精度,利用PSIM仿真和相关实验证明了理论设计和算法的正确性.     

基于AT89C51和PC机的脉冲测试仪

文章介绍了以AT89C51和PC机为核心的智能脉冲测试仪的主要电路设计思想,利用脉冲反射法来测试电缆故障,包括脉冲的发送和接收、高速的数据采集和存储、与PC机通讯等工作,完成了电缆故障定位的第一步,仪器基本实现了半自动化和半智能化。     

基于直接序列扩频的电机车架线载波通信系统

对电机车架线载波通信系统采用以STEL-2000A直接序列扩频芯片为核心的硬件系统设计方案,着重介绍系统的硬件实现和主控制模块的软件流程。实验表明了扩频技术在该载波通信系统中的可行性。     

基于Homotopy-Tikhonov算法的接地网电阻抗成像方法

接地网导体和土壤的电阻率数量级相差巨大,导致接地网电阻抗成像收敛困难。为了扩大收敛范围,改善接地网电阻抗成像逆问题的病态性,该文提出基于Homotopy-Tikhonov算法（HT-GN）的接地网电阻抗成像方法。首先在理论分析基础上建立正、逆问题仿真模型;其次在求取的最佳迭代初值和最佳正则化参数的基础上比较HT-GN算法和Tikhonov算法的接地网仿真重构图像,同时针对所提出的HT-GN算法分别对不同迭代初值、不同正则化参数和腐蚀程度在轻腐蚀、重腐蚀及断裂情况下的重建图像进行定量分析;最后模拟接地网轻腐蚀状态,进行接地网电阻抗成像实验。结果表明,基于HT-GN算法的接地网重建图像腐蚀位置更清晰,收敛后的电压相对误差明显小于Tikhonov算法,且收敛性能更好,有效地改善了接地网电阻抗成像逆问题的病态性。     

一种新型智能调节阀的设计

本文的智能调节阀直接从RS-485总线上获得数字命令,通过单片机控制步进电动机转动。并且通过以电位器式角位移传感器、放大器、ADC构成的位置发送器把阀门的开度信号反馈给单片机,以控制步进电机精确定位,并把阀门开度通过总线传给控制端。