新型地铁杂散电流腐蚀监测与防护系统设计

地铁杂散电流监测是地铁维护的重要组成部分.通过设计新型的地铁走散电流腐蚀监测与防护系统,实现杂散电流数据共享和远程监控的功能.系统的重要组成部分智能监测装置以嵌入式处理器为处理核心,通过以太网、现场总线实现与微机管理系统和变电所综合自动化系统的通信,进而实现对杂散电流防护设备调度与监控,并对杂散电流监控软件进行了详细的设计.     

Novel predictive model for metallic structure corrosion status in presence of stray current in DC mass transit systems简

The novel method to analyze metallic structure corrosion status was proposed in the presence of stray current in DC mass transit systems. Firstly, the characteristic parameter and the influence parameters for the corrosion status were determined. Secondly, an experimental system was established for simulating the corrosion process within the stray current interference. Then, a predictive model for the corrosion status was built, using a support vector machine （SVM） method and experimental data. The data were divided into two sets, including training set and testing set. The training set was used to generate the SVM model and the testing set was used to evaluate the predictive performance of the SVM model. The results show that the relationship between the characteristic parameter and the influence parameters is nonlinear and the SVM model is suitable for predicting the corrosion status.     

分布式杂散电流监测系统的研究

为了给杂散电流的腐蚀判断提供数据支持,搭建了一套分布式杂散电流监测系统。根据光纤电流传感的特点,通过对分布式、网络化的监控系统架构的分析和关键技术的分析,提出了一套基于光纤传感的杂散电流分布式监测系统的架构方案。该方案结合Web技术,将杂散电流监测与局域网联系起来,通过局域网来实现数据资源的共享,友好的人机交互界面使得管理决策更加快捷高效。     

基于ANFIS的地铁杂散电流腐蚀预警系统

地铁杂散电流腐蚀的影响因素很多,利用测量得到有限的数据进行杂散电流腐蚀分析是比较困难的,因此需要采取可行的方法来预测地铁杂散电流腐蚀。文中通过建立ANFIS模型,进行杂散电流腐蚀危险性等级的预测。通过对广州地铁杂散电流数据的分析预测,结果表明ANFIS预测模型具有很强的适用性,并在此基础上建立预警系统。     

新型煤矿巷道随掘超前探测方法研究

本文提出了新型煤矿巷道随掘超前探测方法,为实现巷道掘进和超前探测并行作业提供了可行思路。首先,提出随掘超前探测方案,将掘进机的截割头作为随掘场源,融合物探方法与掘进主体;然后,构建随掘超前探测理论模型并获取测点电位变化规律,与有限元计算结果比对,验证了测点电位数值计算方法的准确性与可行性;最后,确定随掘场源的分流规则,以正常地质体作为参照,对比研究随掘过程中低阻和高阻两类不同异常体的视电阻率演化规律,当场源越接近低阻含水带,视电阻率均值降幅从5.40%提高至29.80%,越接近高阻断层,视电阻率均值增幅从7.12%提高至35.53%,水箱模拟实验表明,所提煤矿巷道随掘超前探测方法可实时、连续探测掘进工作面前方地质状况。     

随掘连续超前探测异常体辨识成像研究

本文提出了一种新型随掘连续超前探测异常体辨识成像方法,有效解决了固定场源超前探测单次成像准确度差的问题,为巷道掘进与超前探测并行作业提供有力支撑。首先,构建了随掘连续超前探测异常体辨识成像理论模型;然后,对异常体辨识成像效果及成像准确度提高方法进行研究,在可有效辨识前方异常几何体形态的基础上,通过扩大随掘里程、加快电位采集频率和增加电位测点数量,将电导率均方误差分别从0.273降至0.156、0.173降至0.153、0.183降至0.167,成像准确度逐渐增高;最后,分析了随掘场源前方不同类型、形状异常体成像效果,构建泥槽实验系统并进行了成像效果对比实验,验证了本方法的有效性。     

基于AVR单片机的刮板输送机减速器监测系统设计

针对目前矿用刮板输送机减速器工况信息监测手段比较匮乏的现状,提出了基于AVR单片机的刮板输送机减速器监测系统设计方案,分析了减速器监测点的选择,详细介绍了监测系统硬件平台构成和软件功能设计,实现了对减速器温度、油位、冷却水压力与流量等关键参数的实时监测,结果表明,该系统具有可实施性,系统的实时性和可靠性较高。     

基于GPRS的地铁杂散电流监测系统

地铁杂散电流监测是地铁维护的重要组成部分,其中杂散电流监测数据的采集与传输是整个系统的基础。设计了一套基于GPRS和嵌入式处理器的采集系统。监测终端的智能传感器以嵌入式处理器STM32为处理核心,由GPRS把采集的数据传送到Internet网络,再把数据上传至监控中心,从而实现对杂散电流的远程监测。     

偏振式电流传感器研究进展与展望

随着材料和技术的不断发展,偏振式光纤电流传感器的性能和精度相比过去有了很大的提升,已经能够初步满足当今的工程实际需求。回顾偏振式光纤电流传感器的发展,关键的技术逐步被突破,如温度补偿、线性双折射的抑制、变旋转率光纤、集成光波导技术以及旋转高双折射光纤的制作。基于这些新技术,一种新的偏振式电流传感器被提出。该传感器采用单模光纤进行引导,具有结构简单、精度高、成本低的优点。     

一种基于阶梯型磁致伸缩复合材料的 聚磁式光纤电流传感器

本文提出了一种基于阶梯型磁致伸缩复合材料的聚磁式光纤电流传感器,解决了常规磁致伸缩复合材料上待测电流诱导磁场“两端高、中间低”的分布问题。首先运用安培环路定律,构建传感器的磁场分布模型,由理论分析可知,材料中心磁场与材料厚度l₁、桥面高度l₂和桥面长度h₁成反比关系;其次,针对传感器的关键参数开展有限元仿真分析,仿真结果表明,材料厚度l₁、桥面高度l₂和桥面长度h₁是材料中心磁场的主要影响因素,磁场会随着材料厚度l₁、桥面高度l₂和桥面长度h₁的增大而减小,与理论分析一致。最后制作材料并开展性能测试,结果表明,随着电流的增大,材料中间位置与两端位置的应变逐渐增大,传感器的线性工作范围为0～1 000 A,灵敏度为0.136με/A。