矿用刮板输送机双机驱动系统功率平衡研究

双机或多机协同驱动系统在实际工况中常常受到众多硬性、不可逆机械因素影响而出现功率不平衡、出力不协调、相互牵制运行等情况,导致系统运行不匀速、不稳定。针对这些问题,对双机驱动系统提出了限幅PID、磁链观测与间接转矩反馈的控制方案,建立了基于转矩闭环反馈的定子电流、转速、磁通三环矢量驱动系统模型,利用MATLAB中Simulink框图设计环境对其进行了仿真。仿真结果表明,该方案能够有效地使双电机按各自额定容量比重分配负载,达到功率平衡的运行状态。     

电液伺服比例阀控缸位置控制系统AMESim／Matlab联合仿真研究

以电液伺服比例阀控缸位置控制系统为研究对象,通过对电液伺服比例阀控液压缸系统的详细分析,建立了液压系统的动态数学模型.利用Matlab软件中的动态仿真工具Simulink,构造了电液伺服控制系统仿真模型,对其仿真.并利用AMESim和Matlab/Simulink的各自优势建立了联合仿真模型,进行了仿真分析,取得了良好的效果,并详细进行了性能分析与研究.同时分析了影响液压系统动态特性的主要因素.     

稀疏表示噪声抑制算法提升BOTDR系统信噪比的研究

针对布里渊光时域反射仪(BOTDR)系统信噪比低的问题,利用三维布里渊增益谱(3D-BGS)内部存在的相似性及冗余性,提出基于稀疏表示的BOTDR信噪比提升算法。通过分析稀疏表示基本原理和3D-BGS的空间域相似性,可知随机噪声能够在稀疏重构过程中作为残差被丢弃,阐明了降噪算法的可行性。利用离散余弦变换(DCT)构建初始字典,同时采用K-奇异值分解(K-SVD)和正交匹配追踪(OMP)算法进行字典及系数矩阵更新,进而实现三维布里渊增益谱(3D-BGS)的重构和降噪。仿真结果分析表明,当添加10 dBm高斯白噪声时,信噪比提升了5.26 dB。研究证明,稀疏表示算法为应用图像处理方法提高BOTDR系统信噪比供了新的思路及理论依据。     

输送带运输物料双视点测量方法研究

为了提升带式输送机输送物料流量测量的准确性,提出一种线光源辅助工业CCD相机的物料截面立体视觉测量方法;基于非接触视觉检测理论,通过研究瞬时截面面积的优化算法,利用同一测量面中上、下两视点的相机采集到的图像中激光线的轮廓特征,计算物料流的瞬时横截面积,实现输送带输送物料流量的测量。测试结果表明,测量准确率为96%以上。     

基于专家系统的跳汰机风阀自动控制

本文提出基于专家系统的跳汰机风阀自动控制方案,对风阀参数进行闭环控制。专家系统根据知识库中的专家知识,对水位传感器和γ射线辐射探测器检测的数据进行计算、推理以及判决,对风阀参数进行适当的调整,以达到最佳的控制效果。     

井下水情监测系统通信方案研究

针对井下水情监测系统远距离信息传输不可靠、网络自恢复能力差等问题,笔者以RS585和光纤以太网为基础,设计了具有物理层抗干扰及应用层超时重传、定时复位功能的通信方案,完成将距离较远、位置分散的现场水情信息准确纳入指挥中心,实现了井下水情的远程监测及统一调度。试验结果表明,该方案设计的通信网络工作稳定,满足实时监测的要求。     

A Modular Design of LMS Adaptive Filter Based on FPGA

针对LMS自适应滤波器在FPGA上实现结构灵活性的问题,提出了一种模块化设计方法。根据LMS算法结构特点,结合FPGA硬件语言特点进行模块化设计,分别阐述了各模块设计结构,对模块进行并行调用与综合。对模块化设计的自适应滤波器与纯串行及纯并行设计的自适应滤波器所占用的资源以及处理速率进行比较,8个并行模块结构比全串行结构处理速率快了近7.6倍,硬件资源占用比全并行结构减少了近50%;结果说明模块化LMS自适应滤波器设计具有更加灵活的结构特点。     

“矿山供电”课程体系内容改革探索

针对现有的"矿山供电"课程体系内容和实际煤炭安全规程及煤炭供电标准相脱节的状况,提出对现有的"矿山供电"课程进行教学内容改革的必要性,并结合当前井下最先进的综连采技术对现有教材内容进行改革,为培养适应现代化发展的、高质量、高技术、适应实际煤矿供电系统的专业技术人才奠定基础。     

一种基于相干光时域反射的分布式光纤振动传感系统研制

针对基于相干光时域反射的分布式光纤振动传感系统中数据量庞大,且需要信号发生器外部驱动,集成度低的缺点,利用现场可编程逻辑门阵列实现传感数据的高速采集与声光调制器的同步驱动,采用USB 3.0实现采集模块与上位机的实时数据传输。搭建一种基于相干光时域反射的分布式光纤振动传感系统,利用本地光与后向瑞利散射光的拍频效应,实现对微弱后向瑞利散射光信号的探测,并提高系统的传感距离。采用正交相位解调方法获取振动信号的位置信息。实验结果表明:该系统可在22 km传感光纤上对振动信号进行有效定位,定位误差在20 m以内,且系统对正弦波和方波等不同形态的振动信号定位效果一致。     

CEEMDAN-WT 降噪提升 BOTDA 信噪比研究

针对布里渊光时域分析仪(BOTDA)存在的信号噪声问题,提出一种自适应噪声完备集合经验模态分解联合小波阈值 (CEEMDAN-WT)的降噪方法。 首先,分析了 CEEMDAN-WT 算法降噪原理,基于微波扫频测量原理建立了 BOTDA 信号解调模 型,通过仿真研究验证了 CEEMDAN-WT 方法可有效去除信号中的随机噪声。 其次,搭建了 BOTDA 测温系统,在不同传感距离 和不同空间分辨率下进行了降噪效果实验验证。 结果表明,在 30 km 的传感距离和 2 m 的空间分辨率下,CEEMDAN-WT 方法 将光纤末端的信噪比提升了 8. 89 dB。 研究证明,CEEMDAN-WT 方法可为 BOTDA 信噪比提升提供一种有效方案。