煤矿钢芯输送带缺陷信号小波降噪研究

煤矿钢芯输送带缺陷电磁检测信号受到煤矿工况中宽频带随机噪声影响,因此需对缺陷电磁检测信号进行降噪。一种改进阈值的小波降噪方法被提出,并运用小波硬阈值、软阈值和提出的改进阈值3种方法对缺陷电磁检测信号进行降噪对比实验,实验结果表明:提出的改进阈值处理方法能快速地对缺陷信号降噪,并且降噪性能优于软、硬阈值处理方法。     

基于VC++设计钢丝绳芯皮带电磁在线监测系统

为了保证皮带输送机的安全运行,发挥钢丝绳芯皮带在全生命周期中的最大效益,以TCK-GMS600弱磁检测器为基础,在VC++6.0集成开发环境下,应用DAQBench(Data Acquisition Bench)控件和多线程技术,开发了钢丝绳芯输送带电磁在线监测系统,实现了数据采集和存储、曲线实时显示、缺陷识别等功能,为钢丝绳芯皮带的健康维护奠定基础。     

基于ADAMS的液压支架焊接机器人动力学仿真分析

为了提高煤矿液压支架的焊接质量和效率,提出了焊接机器人设计方案。针对焊接机器人设计过程中的动力学问题,通过CATIA建立仿真模型,再由MSC SimDesigner导入ADAMS中进行动力学分析。仿真研究了机构的直线和圆周运动过程,并在给定机构运动范围内,仿真研究其动力学特性,为优化焊接机器人的结构,保证焊接机器人的性能提供依据。     

煤矿履带式定向钻机路径规划算法

煤矿履带式定向钻机路径规划过程中存在机身体积约束和实际场景下的行驶效率需求,而常用的A*算法搜索速度慢、冗余节点多,且规划路径贴近障碍物、平滑性较差。提出一种以改进A*算法规划全局路径、融合动态窗口法（DWA）规划局部路径的煤矿履带式定向钻机路径规划算法。考虑定向钻机尺寸影响,在传统A*算法中引入安全扩展策略,即在定向钻机和巷道壁、障碍物之间加入安全距离约束,以提高规划路径的安全性;对传统A*算法的启发函数进行自适应权重优化,同时将父节点的影响加入到启发函数中,以提高全局路径搜索效率;利用障碍物检测原理对经上述改进后的A*算法规划路径剔除冗余节点,并使用分段三次Hermite插值进行二次平滑处理,得到全局最优路径。将改进A*算法与DWA融合,进行煤矿井下定向钻机路径规划。利用Matlab对不同工况环境下定向钻机路径规划算法进行仿真对比分析,结果表明：与Dijkstra算法和传统A*算法相比,改进A*算法在保证安全距离的前提下,加快了搜索速度,搜索时间分别平均减少88.5%和63.2%,且在一定程度上缩短了规划路径的长度,路径更加平滑;改进A*算法与DWA融合算法可有效躲避改进A*算法规...     

纳林河二矿自动化综采工作面组织方式与产能优化

煤炭行业愈发重视对新型煤气环境智能净化控制技术和煤气监控监测设备的研发应用。为提高煤矿综采工作面的自动化、智能化管理水平,以纳林河二号煤矿3^-1上102工作面为试点,从液压支架自动跟机技术、综采设备远程控制技术、综采设备远程监测技术等方面进行了综采工作面组织方式与产能优化。通过分析应用效果,表明建立的智能化综采工作面经济效益和社会效益显著,有效提高了整个工作面自动化智能化水平,减少了工作面的作业人数,真正贯彻了“无人则安”的指导思想,为集团智能化工作面的建设树立了典范。     

球压试验压痕直径的视觉测量方法

球压试验是测试电工、电子产品中非金属材料及固体绝缘材料耐热性能的重要方法;由于压球与压痕相接触区域不易准确识别,如何客观、准确、快速地测量压痕尺寸成为困扰质检人员已久的一大问题。根据压球与压痕相接触区域与非接触区域对垂直光照反射特性的不同,通过垂直光照下采集压痕图像可以准确地分割出接触区和非接触区。图像经过预处理后采用灰度重心法确定压痕的灰度中心位置,识别压球与压痕接触区域的分界点,采用Hough圆变换计算压痕直径的像素距离,最后根据标定实验得到直径的实际尺寸;实验结果表明,测量结果的重复性标准差<0.0016mm,重复性限<0.003mm,测量值与标定结果的偏差的绝对值<0.01mm,满足压痕测量的精度要求。     

采掘装备绿色设计与评价技术研究

针对采掘装备设计存在过于依靠经验、人工计算偏差大而导致设计质量差、设计周期长等问题,以矿山采掘装备绿色设计为切入点,围绕需求分析、绿色设计、评价三大环节分析了采掘装备绿色设计总体方案,从设计绿色化、制造工艺绿色化、激光熔覆修复再制造技术、掘进系统智能化及状态监测与故障诊断五方面分析了采掘装备绿色设计关键技术。以采煤机为例,对其进行绿色设计分析,从资源、人机、能源、环境、经济、技术六大属性出发,构建了采煤机绿色设计评价指标体系,建立了采煤机绿色设计信息数据库。在设计阶段考虑采掘装备的绿色性,可提高采掘装备的生产质量,对推进煤炭行业绿色设计资源的共建共享及增强行业绿色化设计的示范作用具有重要意义。     

工程中动态特性的模态综合解法和试验研究

在工程中为了减轻结构重量,避免产生共振,提高疲劳强度,对结构的动力特性的研究是非常重要的。本文在阐述模态综合法时,着重介绍对称结构的模态综合法。我们将其应用于集装箱装卸桥的动态特性研究,计算结果与通用SAP5结构计算程序的计算结果相比精度很高,并符合试验结果,取得良好效果。     

智能瓦斯检测系统的可视化标定

介绍了一种智能瓦斯检测系统可视化标定技术。传统瓦斯检测系统调校过程工作量大、维护成本高、易受人为因素干扰,严重阻碍瓦斯报警矿灯应用和推广。开发了基于PC和AT-mega48V单片机的可视化标定系统,实现了智能瓦斯检测报警系统标定和报警点获取的自动化和可视化。实验结果表明,此技术可以显著降低标定劳动强度和工作量,提高报警系统的准确度。     

煤矿掘进机器人系统智能并行协同控制方法

煤矿巷道掘进长期存在的"采快掘慢""掘快支慢"顽症,尤其是掘进工作面装备成套化、自动化、智能化程度偏低、顺序作业工艺技术落后等问题,严重影响生产接续和安全高效开采。对此,研发了护盾推移式煤矿巷道掘进机器人系统成套装备,提出了一种煤矿巷道掘进机器人系统智能并行协同控制方法。首先,结合掘进机器人系统与巷道的耦合关系,分析了掘进机器人系统中各个子系统之间的相关性以及多任务之间的相互影响机理,得出了决定掘进效率的关键因素在于截割机器人和钻锚机器人的并行协同控制;其次,针对钻锚机器人各钻机之间的时空关系,构建了多钻机多任务协同钻锚作业数学模型,获得了钻机布置排距、排数及其各排钻锚任务数,同时使用优化组合的方法进行求解,并对计算结果通过安全距离最大原则进行优化,获得了钻锚机器人各排钻机最佳时空匹配策略;最后,通过钻锚机器人系统并行协同控制仿真和实验,证明了该方法的有效性;通过对掘进机器人工作时截割机器人与钻锚机器人的时序分析,得出优化后的钻锚机器人工作时间能够与截割机器人工作时间有效匹配,2者能够并行协同的完成截割和钻锚任务。该方法已经应用在团队研发的煤矿智能掘进机器人系统上,实现了多机器人系统的...