一、提升机钢绳滑动监控装置(论文文献综述)
毛晓琦[1](2021)在《钢绳表面缺陷的视觉检测方法研究》文中指出钢绳作为一种承载部件被广泛应用于冶金、采矿、建筑、航空航天等领域,然而钢绳作业中,由于损伤造成断裂的事故时有发生,严重危害了生产安全。本文针对钢绳表面缺陷的机器视觉在线检测技术展开研究,具有十分重要的工程应用价值,本文主要研究内容如下:(1)由于钢绳工作中的晃动或摆动会导致实时采集的图像产生模糊,本文首先采用对抗网络DeblurGAN(DcblurGenerative Adversarial Network)对实时采集的钢绳图片进行去模糊处理,有效提高了钢绳图片的质量。(2)在此基础上,根据钢绳的结构特点以及损伤类型,论文研究了两种检测方案:一种是利用深度学习的目标检测,考虑到钢绳表面缺陷大多为小目标,且为了提高图像识别的速度,本文将轻量级Mobilenet特征提取网络与YOLOV3网络进行目标检测的特征金字塔结构相结合,并删减金字塔结构中用于大目标检测的13×13特征图,形成适用于钢绳缺陷的目标检测模型。(3)另一种检测方法是利用钢绳表面明显的纹理特征,本文提出一种特征融合+异质集成学习的钢绳缺陷的机器学习识别模型。将梯度方向直方图特征和平均局部二值化特征融合,再经过主成分分析降维得到钢绳图片的特征,在此基础上,将K近邻、支持向量机以及决策树三个异质学习模型的结果通过投票形成识别决策。上述两种方法经过测试,深度学习目标检测模型速度达到0.05s,检测准确率为93.3%;异质集成学习模型检测时间为0.18s,正确率93.6%。
申小影[2](2020)在《绳罐道发电滚轮的摩擦温升及磨损特性研究》文中研究说明柔性绳罐道越来越发挥出其优越性,在矿井开采过程中,得到越来越广泛地应用,然而,如何有效地为平台提供电能一直是井下的重要课题,关系着矿井的安全运行。目前,对于提升机发电装置的研究较多的是刚性罐道发电装置,有一些已经正式应用于矿井中,并取得了很好的发电效果,而专门针对绳罐道发电装置的研究未见有报道。同样,国内外也无绳罐道发电装置中滚轮材质的研究。如果借鉴刚性罐道的发电原理,滚轮直接同绳罐道中的钢丝绳摩擦来获得动力,则滚轮作为与钢丝绳直接接触的元件,其摩擦学性能是决定滚轮和钢丝绳工作状态和使用寿命的关键。在提升容器加速和减速的时候,滚轮与钢丝绳产生相对滑动,是滚轮圆周磨损严重的根本原因。因此,本文设计一种绳罐道发电装置,选取实际工况中的最恶劣工况—滑动摩擦,对四种滚轮材料聚醚醚酮(PEEK)、聚氨酯(PU)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)及黄铜与钢丝绳的摩擦温升和磨损特性进行了研究,从而优化摩擦滚轮材质的选择。本文主要主要研究内容及结论如下:(1)建立了由四种材料制作的摩擦试件,并利用滑动摩擦试验机,对四种材料进行了摩擦实验,结果发现:黄铜的磨损较为严重,PEEK的磨损较为轻微,其他两种材料的磨损介于二者之间。就摩擦系数而言,黄铜的摩擦力最大,而其他三种的摩擦系数相对较小。对摩擦温升而言,数值模拟结果显示,相同滑动速度下,黄铜的温升最小,能达到36.2℃,这是因为黄铜自身的散热性较好,其它三种材料温升较高,其中,PEEK能达到86.4℃,PU能达到89.1℃,UHMWPE能达到89.5℃。(2)针对实验的工况,建立了摩擦温升数值计算模型,该模型取散热最差的中间对称面为对象进行研究,建立了二维散热模型,能够较为细致地考察样件及钢丝绳内的温度场。结果表明,黄铜的温升最小,而其它三种材料的温升相当。摩擦温升有个发展的过程,由开始工作到稳定工况,黄铜需要1000秒的量级,而其它三种材料所需的时间为3000秒的量级。摩擦产生的热量按一定比例在钢丝绳与试件之间进行分配,这一分配比,即随着时间的变化而变化,同时,在不同位置也有明显得差异,在摩擦面中心,钢丝绳分配的摩擦热最多,而在摩擦面边缘,反而存在钢丝绳的热损失,即钢丝绳不但得不到摩擦热,反而向试件散热,这种情况在试件材料为PEEK、PU、UHMWPE三种有机物的情况下会发生,而对于黄铜,则不会发生。这是由于当试件为有机物时,自身传热较慢,而钢丝绳整体温度较高,因此,会造成在摩擦面边缘区,钢丝绳向试件散热。(3)对四种材料的磨损率及微观形貌进行了研究,结果发现,黄铜的磨损率比较大,其体积磨损率达到0.03cm3/h,且有明显的磨屑,磨屑起初为金属黄铜的本色,后变为黑色粉末,而聚醚醚酮(PEEK)以及超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的体积磨损率要小一个数量级,分别达到0.00192cm3/h和0.00109cm3/h。通过观察微观形貌,发现有犁槽、凹坑、塑性变形等多种形貌,并对形貌的微观深度进行了观测,发现PEEK的切削深度较小,而黄铜及PU较深。综合评价,PEEK是较为合适的材料,而以黄铜为代表的金属材料性能较差。
郭强[3](2019)在《倾斜巷道架空乘人装置控制系统的改造设计》文中研究表明煤矿架空乘人装置是煤矿井下一种运送人员的重要交通工具,广泛应用于各类矿井中。它的结构简单、安全可靠、运输能力强、运行效率高、成本较低,可以有效的提高煤矿的生产效率以及降低工人的劳动强度,倍受诸多煤炭生产企业和广大员工的青睐。本文重点对架空乘人装置的控制系统进行了可编程序控制系统的改造,安装PLC自动控制系统,达到装置能够自动运行、实时监控、安全高效、自我保护和无人值守的目的。该系统的设计和改进能够有效提高装置的安全性和可靠性,增强对外界的干扰免疫力,减少操作人员的数量,节省了一定的人员人工费用,减少了设备的故障率,易于排查和处理随时出现的问题。架空乘人装置控制系统的成功设计和改造,对实现倾斜巷道架空乘人装置水平转弯和机头、机尾静止上下车等改进工作起到了至关重要的作用。本文针对某矿存在巷道结构复杂,倾角大,空间小等问题。经过对架空乘人装置组成结构以及工作原理进行分析,确定了改进方法和路线。主要包括在倾斜巷道倾角为16.5°的坡度上,安装架空乘人装置,且在上下拐弯处采用变坡点托轮组和水平拐弯点轮组实现了水平拐弯。变坡点轮组由三个三轮摆动托轮组、两个矿工钢十字联接件组成。将三个摆动托轮吊挂于短矿工钢梁下,通过矿工钢十字联接件将短矿工钢和变坡点的两个横梁相连接,构成了变坡点托轮组。当架空乘人装置的牵引钢丝绳运行速度过快时,人员乘坐当中存在一定的安全隐患,随时会出现断绳或脱绳现象,造成人身意外事故,乘人的安全无法得到保障。因此,为了提高装置运行的稳定性,增强人员乘坐的安全性,对该装置采用了滑道式上下车配合PLC控制系统实现了头尾自动静止上下车,大大提高了人员上下车和乘坐时的安全性。通过对该装置主要技术参数的运算和检验,形成装置的动力学模型,经过动力学仿真对整改系统进行研究,对关键的零部件采用建模分析,重点是钢丝绳的振动特性,取得钢丝绳的安全系数达到规定要求结果,采取有限元分析的方式进行了分析。最终证明,改进后的钢丝绳和驱动轮的性能基本符合实际情况,并通过在实际中的应用,证明该系统的可靠性。
钱壮壮[4](2019)在《基于动力学的立井多绳摩擦提升系统防滑安全研究》文中研究指明随着矿井向大型化、高效高速化方向发展,矿井提升系统的提升高度、运行速度和一次性提升载荷都在不断增加,提升钢丝绳的打滑问题也变得越为突出,严重影响煤炭的生产安全。为了提高立井多绳摩擦提升系统的防滑安全性能,从弹性体动力学角度出发,对提升系统在紧急制动、启动加速控制方式、提升系统参数等方面的防滑安全展开了深入的研究,为提升系统的设计、改进提供一定的参考。在立井多绳摩擦提升系统传动原理的基础上,将提升钢丝绳分别假设为刚体和弹性体,建立了提升系统刚体和弹性体动力学模型,并结合提升系统具体参数,对提升重载、空载运行、下放重载三种不同工况下的动力学模型分别进行了求解,得到了两种动力学模型下钢丝绳的振动特性并进行了分析;通过对两种动力学模型作分析比较,得到了采用弹性体动力学模型对提升系统进行防滑安全验算更加科学合理。分析了不同工况条件下提升系统紧急制动的滑动原因,并对提升系统紧急制动的防滑安全进行了验算,仿真结果表明该提升系统在紧急制动情况下不仅满足减速度要求,也满足防滑安全要求;对紧急制动制动力大小的选择进行了研究,分别分析了制动力与制动距离、防滑安全的关系,确定了制动力的合理取值。对不同启动加速度控制曲线下的提升系统进行了仿真分析,并从钢丝绳受力情况和提升系统防滑安全性能两个方面作了分析比较,结果表明该提升系统采用第一段加速度时间1t取值在0.7(25)1.2s内时的梯形加速度控制曲线明显优于矩形等其它四种形式的启动加速度控制曲线,确定了最佳启动加速度控制曲线。采用控制变量法分别从提升钢丝绳、运动学参数、提升容器载荷三个方面探讨了提升系统参数对防滑安全的影响,得到钢丝绳的弹性模量和最大提升速度对提升系统的防滑安全没有明显的影响,钢丝绳的单位质量、提升加速度、提升容器载荷三个参数对提升系统的防滑安全有着重要的影响;运用正交试验设计方法明确了各参数对提升系统防滑安全影响的重要程度,主次顺序依次为钢丝绳单位质量、提升容器载荷、提升加速度。图[67]表[9]参[65]
雷高阳[5](2019)在《多绳摩擦式提升机钢丝绳张力及载荷动态监测研究》文中提出在多绳摩擦式提升机的研究中提升载荷可用各钢丝绳张力之和表示。钢丝绳张力差过大、提升载荷超载、超最大载荷差等会引起钢丝绳的蠕动、打滑,甚至断绳,严重影响着提升系统的安全运行。基于张力液压平衡装置的张力测量方法主要有油压传感器法和拉压转换法,采用油压传感器法时受油管特性以及活塞与液压缸壁摩擦力的影响,易造成张力测量不准确;拉压转换法中使用普通压块传感器时受钢丝绳振动及载荷冲击影响,所测张力信号波动较大,不能获取有效的张力信号及表征实际提升载荷。为实现张力及载荷的准确有效测量,本文从以下四个方面开展了深入的研究:(1)建立了提升钢丝绳纵向振动动力学模型,由于钢丝绳的纵向振动对张力液压平衡装置的动态特性、拉压转换法测量张力的影响较大,忽略钢丝绳横向振动及扭转影响,利用哈密顿原理、中心差分离散方法建立动张力模型并求解,结合现场实际参数进行仿真得到动张力曲线。通过AMESim软件对提升系统进行整体建模仿真,分析载荷变化对张力液压平衡装置压力、流量、活塞杆位移等动态特性的影响,采用压力公式、摩擦模型对油压传感器法的钢丝绳张力测量进行补偿。分别对钢丝绳张力动态监测系统的方案、平台进行了设计、搭建,构建了源信息的硬、软件感知系统,实现了钢丝绳张力及载荷的实时动态监测。(2)研制了一种具有减振滤波功能的颗粒阻尼传感器,结合钢丝绳张力液压平衡装置的特点,对颗粒阻尼传感器的结构进行了设计,其弹性体采用轮辐式弹性体结构;通过赫兹接触理论建立颗粒之间、颗粒与圆柱形空腔之间的简化受力模型,对其受力及做功进行研究;建立基于离散单元体方法的颗粒之间的法向、切向、滚动黏-弹性接触模型,对颗粒阻尼效应的主要因素及颗粒系统的耗能进行研究。(3)对传感器弹性体结构及颗粒自身参数的优化进行了研究,采用ANSYS对轮辐式弹性体静态、模态进行分析得到轴向灵敏度、固有频率,通过正交试验法、极限差分法获得最优的弹性体结构参数;采用离散单元法仿真软件EDEM,通过改变颗粒的材质、直径,以及不同材质、直径的混合方式,对颗粒间的法向力、切向力、动能等阻尼效果参数进行仿真,确定最优的颗粒材质、直径达到最佳的颗粒阻尼效果,实现拉压转换法张力及载荷的准确测量。(4)结合最优的弹性体结构参数、最佳的颗粒自身参数,研制了颗粒阻尼传感器并对其进行线性标定,分别对普通压块传感器、颗粒阻尼传感器进行现场测试试验,并对测试结果进行对比分析,验证了研制的颗粒阻尼传感器有较好的减振滤波效果。采用基于算术平均滤波方法对张力信号进行实时滤波,减少了测量信号在传输的过程中产生噪声的干扰,实现了更准确的张力测量。采用基于小波框架阈值滤波方法对所测张力信号进行处理,为基于钢丝绳张力信号的故障诊断做准备。此外,测量现场张力液压平衡装置活塞杆伸缩到极限时对钢丝绳张力测量的影响进行了深入的分析。本文的研究实现了摩擦式提升机钢丝绳张力及载荷的动态准确监测,为基于钢丝绳张力的故障预警提供了基础,对提高提升机的安全运行提供了有效保障。该论文有图94幅,表8个,参考文献160篇。
张金宝[6](2018)在《基于PLC的盲斜井提升机电控系统设计》文中研究说明随着近些年我国采矿业的不断发展,大部分矿山浅层资源均出现了逐渐枯竭或者开采殆尽的情况,资源开发逐渐向地下深层发展,尤其是一些资源危机矿山,企业攻深找盲的需求极为迫切,矿产资源的深部开采也就成为现在大多数矿山企业的选择,而矿井提升系统就成了制约矿山生产的咽喉。矿井提升机是矿山企业井下生产的重要设备,担负这人员、矿石、物料的提升任务,作用十分关键。传统矿井提升机电控系统以继电器一接触器系统为主进行控制,此类提升机调速方案一般以转子串电阻为主,通过给转子串入不同大小的电阻实现启动、运行是所需的转速,此方案价格低廉,但系统存在控制系统复杂、能耗高、故障率高、维修难度大等缺点,难以实现现代化矿山的生产需求。本文结合潼关中金黄金矿业有限责任公司八公里分矿1272盲斜井JTP-1.6r1.5矿井提升机设计安装,将PLC(可编程逻辑控制器)和变频器应用到矿井提升机电控系统中,使用PLC替代以往的继电器一接触器系统,可减少大量的控制线路。根据矿井提升机生产需求和井下实际情况,设计并给出可靠的电控系统和控制软件梯形图,达到了安全电路的双冗余,实现了 2台PLC、触摸屏、电控柜之间的控制与通信。设计基于模糊PID斜井提升机控制算法,通过仿真验证,并与常规的PID控制进行了比较,模糊PID控制器较常规的PID控制器能够有效抑制超调,响应速度快,调节精度高,有良好的稳定性能。同时使用变频器使矿井提升机运行更加平稳可靠;对于信号系统,本次设计结合潼关中金黄金矿业公司矿山井下使用“一停二上三下”的打点规则的现实情况,实现信号打点实行井口集中控制,在井口信号台内设置一台信号系统PLC,与主PLC通信,完成提升。现场安装调试和运行情况表明,该系统安全可靠,设备运行平稳,操作简便,降低了人工强度。相比潼关中金黄金矿业有限责任公司同类提升设备效率、能耗都明显降低,完全满足井下实际生产需要。
王雷[7](2017)在《深井提升机试验台系统设计与控制研究》文中研究表明本论文研究的深井提升机试验台是为超深井提升机提供理论及技术支撑,超深井提升机项目是为了迎合国家战略资源开发及深部资源开发提出的,用以取代单次提升深度不足1000米的单绳缠绕式矿井提升机和多绳摩擦式矿井提升机。本文依托国家973项目:“非定常工况下超深矿井提升系统危机预防及安全运行研究”(项目编号:2014CB049404),针对深井提升机试验台的非定常工况进行研究,主要包括提升机试验台速度规划研究和两根钢丝绳张力平衡控制研究。首先,本文充分分析了国内外现有矿井提升机的特点、性能及不足,设计了双绳缠绕式深井提升机试验台。针对双绳缠绕式深井提升机试验台非定常工况进行研究,搭建了双绳缠绕式深井提升机试验台,并对试验台关键部件进行受力分析;对液压回路系统中的液压元件及试验用到的传感器进行选型。其次,针对深井提升机试验台提升系统的速度控制,本文建立了提升机试验台提升系统的动力学模型,并对动力学模型进行仿真验证;针对浮动天轮系统的调节控制,本文建立了浮动天轮系统的动力学模型;根据提升机试验台的组织结构,在AMESim软件里建立了提升机试验台的仿真模型,并进行了仿真验证。然后,分析了双绳缠绕式深井提升机试验台钢丝绳张力差产生的机理,在此基础上规划了钢丝绳张力调平控制策略。在规划的六段速提升机试验台运行速度方案下,在提升机试验台仿真模型里对钢丝绳张力调平控制策略进行仿真验证,仿真结果证实了PID控制器及反步控制器调节钢丝绳张力恢复平衡的有效性。最后,对试验台控制系统部分进行设计、组装与调试;调试完成后在试验台上进行钢丝绳张力调平控制策略的实验验证,实验验证是在提升机试验台两组不同速度方案下进行,旨在更准确验证控制策略的有效性。
李新华[8](2017)在《扩能条件下矿山提升系统关键构筑物稳定性分析与安全预警研究》文中指出矿井提升系统是矿山生产的“咽喉”,而提升机基础、井架与井架基础等构筑物是提升系统安全运营的基础,其性能好坏直接影响着矿山生产与井下人员的生命安全。提升系统扩能改造后,单次提升容重与提升频次增大,提升循环荷载作用下提升机基础的动力响应、不均匀沉降、倾覆变形等情况成为混合井提升系统安全动态研究的关键问题;提升荷载通过提升天轮作用于天轮梁,进而分布于整个井架及井架基础,其受力、变形与异位等实际情况如何和能否继续满足使用要求等问题需要依据监测数据进行深入研究。论文根据调研结果和工程实地情况,制定了现场在线监测方案,在提升机基础、井架、井架基础合理布设传感器,实时掌握提升系统关键构筑物的振动响应、受力和变形特性;建立钢绳动张力模型,利用模态分析方法进行求解,获得了钢绳动力响应和振动特征值,确定了具有三阶低频振动特性的落地式提升系统钢绳动张力Fcd和Fbd;建立提升机基础有限元模型,将循环提升荷载以指数分布形式施加至提升机进行分析,以容许振幅为依据,确定了提升机基础振动的危险加速度,建立了提升机基础运行状态分级预警判据;建立井架有限元分析数值模型,以空载静止状态下井架受力变形为基准,综合研究不同荷载效应组合条件下井架的受力与变形情况,分析确定了井架安全运行受力与变形临界值;建立等维新息GM(1,1)灰色系统理论模型,对提升机基础与井架基础监测点数据进行分析与预测,模型预测精度高,依据提升机基础与井架基础最终沉降预测值确定的提升机基础与井架基础异位分级预警值科学可靠;综合以上研究成果,建立了矿山提升系统关键构筑物安全动态监测与预警系统,实现了在线动态监测并分级预警的目标功能。
李伟波[9](2016)在《矿井提升机监测与故障诊断系统研究》文中研究表明矿井提升机作为煤矿生产的主要提升运输设备,直接关系到矿业生产的经济效益,其安全性更是关乎到矿工及其它作业人员生命安全,具有“矿井之咽喉”的重要地位。随着生产的需求及技术的发展,提升机系统的自动化程度越来越高,其结构也越来越复杂,若得不到较好的使用和维护,加之工作运行所处环境特殊、恶劣,很大程度上增大了系统发生故障的概率。为防止系统故障可能导致的重大经济损失和人身安全事故的发生,对提升机系统进行运行状态监测,及故障诊断预警报警等,有着非常重要的实用意义。本文中,将虚拟仪器技术应用到矿井提升机系统的监测和故障诊断,设计研发出一套基于LabVIEW的运行监测和故障诊断系统,该系统具有系统管理、参数设置、运行监测和故障诊断和人机界面等功能,并对其中运行监测、故障诊断等关键部分程序进行详细设计分析。设计的系统硬件包括:各种信号传感器、信号调理装置、数据采集卡、监控计算机、PLC及电机、减速器、主轴等被监测控制对象。针对设计安装性能需要,选择各检测传感器类型、数据采集卡型号,设计信号调理电路及其它设备选型等工作。文中对提升机系统的运动学模型进行分析,对钢绳张力及平衡进行算法分析,并根据实际经验及《煤矿安全规程》的要求,设计制定了各被监测参数及其安全阈值标准。采用神经网络模式识别的故障诊断算法,设计了基于BP神经网络集成的提升机故障诊断系统,对各诊断子网、融合决策系统的结构进行了设计及训练。最后,通过搭建LabVIEW实验平台,进行相关实验,以MATLAB和RecurDyn工具软件为辅助,测试分析本文所设计的提升机监测诊断系统的相关性能。实验表明,本文设计的提升机监测及故障诊断系统基本满足设计功能要求,具有参数实时监测显示及故障诊断等功能,性能较好,可满足实际生产需要。
毕晓华[10](2015)在《赵固一矿主井提升控制系统研究》文中研究说明中国有着巨大的煤炭储量,位居世界前列。在今后的很长一段时间,煤炭行业仍将为我国国民经济和社会发展发挥重要的作用。提升机作为煤矿生产中的“动脉”和“咽喉”,一旦发生故障将将直接影响煤炭生产,甚至造成人身伤亡。所以,对于保证安全和煤炭生产效率,设计一套合理提升机控制系统非常重要和并且有现实意义。论文以河南焦煤集团赵固一矿主井提升控制系统为背景,设计一套主井提升控制系统,主要涉及系统方案设计、系统硬件设计、软件设计和现场运行情况和效果。重点工作如下:(1)综述国内外矿井提升的研究现状,提出课题研究的必要性。(2)针对赵固一矿主井提升机,进行控制系统总体方案设计。(3)对调速系统、控制系统以及监控系统软件进行设计,调速系统采用交—交变频调速方式,确保提升机运行的稳定性,有效降低电能消耗;控制系统采用PLC控制方式,设计双PLC控制,以提高提升机运行的可靠性;软件系统利用WINCC实现对提升机运行状态实时监控,发生故障后实时报警,并上位机上显示操作信号和故障报警。(4)现场调试和运行,运行表明设计的主井提升控制系统可实现基本控制功能,软硬件可靠,控制效果明显。
二、提升机钢绳滑动监控装置(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、提升机钢绳滑动监控装置(论文提纲范文)
(1)钢绳表面缺陷的视觉检测方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 钢绳无损检测的国内外研究现状 |
1.2.1 钢绳损伤的磁检测方法 |
1.2.2 钢绳损伤的图像检测方法 |
1.3 目标检测相关技术研究现状 |
1.4 去运动模糊研究现状 |
1.5 本文主要研究内容和结构安排 |
2 钢绳表面缺陷的图像识别系统方案 |
2.1 钢绳的结构及损伤类别 |
2.2 钢绳表面缺陷的图像识别方法 |
2.3 摄像头的安装与选择 |
2.4 本章小结 |
3 基于生成对抗学习的图像去模糊算法 |
3.1 基于生成对抗学习的图像去模糊算法介绍 |
3.2 DeblurGAN网络基本单元 |
3.3 基于生成对抗学习的钢绳去模糊模型 |
3.3.1 数据集的制作 |
3.3.2 训练网络搭建 |
3.3.3 训练结果及测试 |
3.4 本章小结 |
4 钢绳缺陷的Mobilenet-YOLOV3目标检测网络 |
4.1 Mobilenet网络 |
4.2 YOLOV3目标检测网络 |
4.3 钢绳缺陷的Mobilenet-YOLOV3目标检测网络结构 |
4.4 钢绳缺陷Mobilenet-YOLOv3目标检测网络的训练 |
4.4.1 数据集制作 |
4.4.2 网络训练与检测 |
4.5 本章小结 |
5 钢绳表面缺陷识别的机器学习算法 |
5.1 钢绳表面缺陷机器学习检测流程 |
5.2 钢绳表面缺陷的纹理特征提取 |
5.2.1 均匀局部二值特征(ULBP)与方向梯度直方图特征(HOG)的提取 |
5.2.2 主成分降维与特征融合 |
5.3 钢绳表面缺陷的异质集成学习模型构建 |
5.4 钢绳表面缺陷识别的集成分类方法 |
5.5 钢绳表面缺陷机器学习识别与Mobilenet-YOLOv3深度学习识别的比较 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间取得的成果 |
(2)绳罐道发电滚轮的摩擦温升及磨损特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 课题研究的主要内容和技术路线 |
2 实验装置及理论基础 |
2.1 绳罐道发电装置及其发电原理 |
2.2 摩擦系数的基本理论 |
2.3 实际的摩擦系数 |
2.4 实验装置及实验步骤 |
2.5 本章小结 |
3 摩擦温升过程数值模型的建立 |
3.1 摩擦温升物理模型的建立 |
3.2 摩擦温升的数学描述 |
3.3 钢丝绳温升模型的网格划分 |
3.4 试件温升模型的网格划分 |
3.5 摩擦温升数值计算逻辑 |
3.6 本章小结 |
4 摩擦温升数值计算结果与分析 |
4.1 计算工况参数的确定 |
4.2 瞬态工况的计算结果 |
4.3 稳态工况的计算结果 |
4.4 本章小结 |
5 磨损量及微观形貌分析 |
5.1 磨损量分析 |
5.2 微观形貌分析 |
5.3 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(3)倾斜巷道架空乘人装置控制系统的改造设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 架空乘人装置国内外研究现状及发展情况 |
1.2.1 国外发展情况 |
1.2.2 国内发展情况 |
1.3 研究意义 |
1.4 研究内容及改进方法 |
1.4.1 实现倾斜巷道上装置自动运行 |
1.4.2 实现倾斜巷道上的水平转弯 |
1.4.3 实现头尾静止上下车 |
1.4.4 关键零部件有限元分析 |
1.4.5 架空乘人系统动力仿真 |
1.5 本章小结 |
2 架空乘人装置的系统结构和工作原理 |
2.1 矿井架空乘人装置的简介 |
2.2 架空乘人装置的使用环境 |
2.3 架空乘人装置系统工作原理和结构特征 |
2.3.1 架空乘人装置的结构 |
2.3.2 架空乘人装置的工作原理 |
2.3.3 装置的详细介绍 |
2.4 本章小结 |
3 架空乘人装置控制系统的设计及功能 |
3.1 架空乘人装置控制系统的设计 |
3.1.1 控制系统设计的意义 |
3.1.2 控制系统的组成 |
3.1.3 控制系统的保护类型 |
3.1.4 控制系统的设计方法 |
3.1.5 控制系统流程 |
3.2 架空乘人装置控制系统的功能 |
3.2.1 实现无人值守功能 |
3.2.2 实现多种保护功能 |
3.2.3 实现远程监控功能 |
3.3 本章小结 |
4 架空乘人装置的主要参数设计与计算 |
4.1 某矿架空乘人装置原始数据 |
4.2 架空乘人装置参数计算 |
4.3 架空乘人装置仿真研究 |
4.3.1 力学模型的建立 |
4.3.2 钢丝绳振动分析 |
4.3.3 进行钢丝绳振动特性分析 |
4.4 架空乘人装置主要零部件的有限元分析 |
4.4.1 有限元概述 |
4.4.2 架空乘人装置主要零部件 |
4.4.3 托轮的有限元分析 |
4.4.4 拐弯轮的有限元分析 |
4.4.5 改向滑轮有限元分析和受力分析 |
4.5 本章小结 |
5 架空乘人装置的使用 |
5.1 架空乘人装置改进后的优点 |
5.2 改进后的架空乘人装置经济效益分析 |
5.3 架空乘人装置改进后的煤矿社会效益分析 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间科研成果 |
(4)基于动力学的立井多绳摩擦提升系统防滑安全研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
注释说明清单 |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 立井多绳摩擦提升系统概述 |
1.2.1 多绳摩擦提升系统的特点 |
1.2.2 立井多绳摩擦提升系统的种类 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 立井多绳摩擦提升系统动力学理论研究现状 |
1.3.2 立井多绳摩擦提升系统防滑安全研究现状 |
1.4 课题来源 |
1.5 本文主要研究内容 |
2 立井多绳摩擦提升系统动力学模型的研究 |
2.1 立井多绳摩擦提升系统的传动原理 |
2.2 动力学模型的建立 |
2.2.1 刚体动力学模型的建立 |
2.2.2 弹性体动力学模型的建立 |
2.3 动力学模型的求解 |
2.3.1 提升系统的模型参数 |
2.3.2 刚体动力学模型的求解 |
2.3.3 弹性体动力学模型的求解 |
2.4 两种动力学模型防滑安全验算的分析比较 |
2.4.1 防滑安全的验算方法 |
2.4.2 刚体和弹性体动力学模型的防滑安全验算 |
2.4.3 刚体和弹性体动力学模型的分析比较 |
2.5 本章小结 |
3 提升系统紧急制动的防滑安全研究 |
3.1 紧急制动的滑动分析 |
3.2 紧急制动的防滑安全验算 |
3.3 紧急制动的制动力大小选择 |
3.3.1 制动力与制动距离的关系 |
3.3.2 制动力与防滑安全的关系 |
3.4 本章小结 |
4 提升系统启动防滑安全的研究 |
4.1 几种不同启动加速度控制曲线的确立 |
4.2 不同启动加速度控制曲线下提升系统的仿真分析 |
4.2.1 钢丝绳张力的分析比较 |
4.2.2 防滑安全性能的分析比较 |
4.2.3 梯形加速度控制曲线的合理选择 |
4.3 本章小结 |
5 提升系统参数对防滑安全的影响分析 |
5.1 提升系统参数对防滑安全的影响 |
5.1.1 提升钢丝绳对防滑安全的影响 |
5.1.2 运动学参数对防滑安全的影响 |
5.1.3 提升容器载荷对防滑安全的影响 |
5.2 提升系统各参数间的分析比较 |
5.2.1 正交试验设计的概述 |
5.2.2 试验方案的设计 |
5.2.3 试验结果的分析 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要研究成果 |
(5)多绳摩擦式提升机钢丝绳张力及载荷动态监测研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 存在的问题与不足 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 论文的总体结构 |
2 钢丝绳张力及液压平衡装置动态特性研究 |
2.1 多绳摩擦式提升机运行及张力变化特点 |
2.2 多绳摩擦式提升机钢丝绳动力学模型 |
2.3 多绳摩擦式提升机钢丝绳张力液压自动平衡装置 |
2.4 基于AMEsim的张力液压平衡装置动态特性研究 |
2.5 本章小结 |
3 钢丝绳张力测量方法及动态监测系统 |
3.1 基于钢丝绳张力液压自动平衡装置的张力测量方法 |
3.2 钢丝绳张力及提升载荷动态监测系统 |
3.3 本章小结 |
4 颗粒阻尼传感器设计及其减振滤波研究 |
4.1 颗粒阻尼传感器的设计 |
4.2 颗粒阻尼传感器的减振耗能研究 |
4.3 基于DEM的颗粒阻尼建模 |
4.4 基于DEM的黏-弹性接触模型耗能研究 |
4.5 本章小结 |
5 颗粒阻尼传感器仿真及相关参数优化 |
5.1 颗粒阻尼传感器弹性体结构优化 |
5.2 颗粒参数对减振滤波阻尼效果的仿真 |
5.3 颗粒阻尼传感器的标定 |
5.4 本章小结 |
6 现场试验数据及问题分析 |
6.1 钢丝绳张力有线测量系统的硬件设计及现场平台搭建 |
6.2 现场采集数据对比分析 |
6.3 油压法、拉压转换法所测张力对比分析 |
6.4 钢丝绳张力信号数字滤波处理的现场应用 |
6.5 钢丝绳张力测量过程出现的问题及分析 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)基于PLC的盲斜井提升机电控系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题的背景及研究意义 |
1.1.1 概述 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 本课题研究领域国内外的研究动态及发展趋势 |
1.2.1 提升机发展现状 |
1.2.2 国内提升机电控系统 |
1.2.3 国外提升机电控系统 |
1.3 本文研究内容和结构安排 |
2 矿井提升机电控系统分析与设计 |
2.1 矿井提升机机械机构分析 |
2.1.1 主轴 |
2.1.2 减速器与联轴器 |
2.1.3 盘形制动器 |
2.1.4 卷筒与天轮 |
2.1.5 深度指示器 |
2.2 矿井提升机液压系统分析 |
2.3 矿井提升机电控系统调速要求 |
2.3.1 矿井提升机速度图 |
2.3.2 速度图中参数计算 |
2.3.3 提升系统力的计算 |
2.4 盲斜井提升机电控系统设计方案 |
2.4.1 电控系统组成 |
2.4.2 电控系统主要分系统分析 |
2.5 本章小结 |
3 盲斜井矿井提升机电控系统硬件设计 |
3.1 电控系统硬件结构 |
3.2 可编程逻辑控制器选型(PLC) |
3.2.1 PLC简介 |
3.2.2 PLC选型 |
3.3 矿井提升机安全电路设计 |
3.4 变频器选型及主回路设计 |
3.5 本章小结 |
4 PLC程序与软件设计 |
4.1 程序设计的软件系统 |
4.1.1 STEP 7 MicroWIN介绍 |
4.1.2 STEP 7 MicroWIN工程建立流程 |
4.1.3 程序设计流程图 |
4.2 调速与测速程序 |
4.2.1 速度给定量计算 |
4.2.2 速度给定与控制程序设计 |
4.2.3 测速与高度测量程序 |
4.3 安全回路程序设计 |
4.4 故障程序 |
4.5 通信程序 |
4.6 触摸屏组态画面设计 |
4.7 盲斜井提升机控制算法及其仿真 |
4.7.1 PID控制分析 |
4.7.2 模糊理论分析 |
4.7.3 模糊PID控制器的设计 |
4.7.4 建立模型及仿真 |
4.8 本章小结 |
5 系统调试 |
5.1 系统安装调试 |
5.1.1 传感器安装 |
5.1.2 模拟信号安装 |
5.2 控制部分调试 |
5.3 液压站调试 |
5.4 变频器调试 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(7)深井提升机试验台系统设计与控制研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外矿井提升机研究现状 |
1.3 矿井提升机钢丝绳张力调平装置研究现状 |
1.4 电液伺服系统研究现状 |
1.5 本文主要研究内容 |
1.6 本章小结 |
2 双绳缠绕式深井提升机试验台系统设计 |
2.1 提升机试验台系统概述 |
2.2 提升机试验台机械结构设计 |
2.3 提升机试验台液压系统设计 |
2.4 提升机试验台传感器选型 |
2.5 本章小结 |
3 提升机试验台动力学分析及仿真模型搭建 |
3.1 提升机试验台系统动力机构建模 |
3.2 浮动天轮系统液压动力机构建模 |
3.3 搭建提升机试验台仿真模型 |
3.4 提升机试验台仿真模型验证 |
3.5 本章小结 |
4 提升机试验台控制策略研究与仿真分析 |
4.1 提升机试验台钢丝绳张力差产生机理 |
4.2 提升机试验台钢丝绳张力调平控制策略研究 |
4.3 提升机试验台仿真模型仿真分析 |
4.4 本章小结 |
5 提升机试验台控制系统设计与实验验证 |
5.1 提升机试验台控制系统设计 |
5.2 提升机试验台性能测试 |
5.3 提升机试验台控制策略实验验证 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(8)扩能条件下矿山提升系统关键构筑物稳定性分析与安全预警研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 动力机器基础理论计算研究现状 |
1.2.2 动力机器基础有限元模拟研究现状 |
1.2.3 动力机器基础设计与计算的基本要求与控制标准 |
1.2.4 钢井架受力与变形分析研究现状 |
1.3 研究内容与目标 |
1.4 研究方法 |
1.5 技术路线 |
2 提升机钢绳动张力计算 |
2.1 前言 |
2.2 钢丝绳动张力求解 |
2.2.1 模型建立 |
2.2.2 利用模态分析法求解离散系统的动力响应 |
2.2.3 提升钢绳张力 |
2.3 新城金矿提升机钢绳动张力计算 |
2.4 小结 |
3 提升荷载条件下提升机基础动力响应研究 |
3.1 前言 |
3.2 提升机基础振动监测方案 |
3.2.1 提升机概况 |
3.2.2 水文地质情况 |
3.2.3 基础尺寸 |
3.2.4 现场振动监测的试验目的 |
3.2.5 监测仪器设备及相关数据采集软件 |
3.2.6 试验与监测步骤 |
3.3 典型监测数据分析 |
3.4 提升运行过程中提升机受力特点 |
3.5 提升机基础动力响应有限元分析 |
3.5.1 基本理论 |
3.5.2 数值模型建立 |
3.5.3 模态分析 |
3.5.4 提升荷载条件下提升机基础动力响应分析 |
3.6 小结 |
4 扩能提升条件下钢井架的受力与变形分析 |
4.1 前言 |
4.2 混合井井架结构模态分析 |
4.2.1 有限元模型 |
4.2.2 模态反应分析方法 |
4.2.3 模态分析结果 |
4.3 不同荷载效应组合条件下井架受力与变形分析 |
4.3.1 井架荷载与荷载效应组合 |
4.3.2 不同荷载状态条件下井架结构的受力与变形 |
4.4 预警值的确定 |
4.4.1 数值计算的准确性检验 |
4.4.2 预警值确定的基本原则与基本思路 |
4.5 小结 |
5 扩能条件下提升机与井架基础沉降规律与趋势分析 |
5.1 前言 |
5.2 沉降监测方案 |
5.2.1 沉降监测点位布设 |
5.2.2 观测精度 |
5.2.3 观测频率 |
5.3 灰色预测模型 |
5.3.1 灰色预测 |
5.3.2 GM(1,1)灰色预测 |
5.3.3 等维新息模型 |
5.4 基于等维新息模型的提升机与井架基础沉降趋势分析 |
5.4.1 提升机基础沉降 |
5.4.2 井架基础沉降 |
5.4.3 基础沉降趋势分析 |
5.5 提升机与井架基础异位预警的确定 |
5.5.1 提升机基础异位预警 |
5.5.2 井架基础异位预警 |
5.6 小结 |
6 混合井提升系统安全动态监测与预警系统 |
6.1 引言 |
6.2 建设目标 |
6.2.1 总体目标 |
6.2.2 具体目标 |
6.3 系统的结构 |
6.3.1 总体设计思路 |
6.3.2 系统总体构架 |
6.3.3 监测预警系统的硬件构成 |
6.3.4 监测预警系统的软件构成 |
6.4 系统预警功能的实现 |
6.5 小结 |
7 主要结论与创新点 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
附件 |
(9)矿井提升机监测与故障诊断系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 研究现状及发展趋势 |
1.2.1 提升机监测与故障诊断技术研究现状 |
1.2.2 提升机监测与故障诊断技术的发展趋势 |
1.3 论文主要研究内容及意义 |
1.3.1 论文主要内容 |
1.3.2 论文研究的意义 |
1.4 本章小结 |
2 矿井提升机监测与故障诊断系统总体设计 |
2.1 系统的功能要求及结构示意图设计 |
2.2 硬件系统总体方案 |
2.2.1 传感器的设计和选择 |
2.2.2 数据采集卡的选型 |
2.2.3 信号调理电路设计 |
2.2.4 信号采集无线传输模块 |
2.2.5 其它部分 |
2.3 点对多点井下无线通讯设计 |
2.4 系统抗干扰设计及措施 |
2.5 本章小结 |
3 系统故障诊断算法的实现 |
3.1 常见故障形式及分析 |
3.1.1 常见事故分析 |
3.1.2 故障形式代码编制 |
3.2 提升机运动学模型分析 |
3.3 张力不平衡分析及主动式平衡算法 |
3.3.1 张力不平衡分析及措施 |
3.3.2 主动式张力平衡算法 |
3.4 其它参数及测试方法 |
3.5 故障诊断BP神经网络集成 |
3.5.1 BP神经网络集成概述 |
3.5.2 BP神经网络集成子网组建原则 |
3.5.3 提升拖动系统子网建立 |
3.5.4 故障决策融合 |
3.6 本章小结 |
4 软件系统开发设计 |
4.1 系统功能 |
4.2 软件系统整体设计 |
4.3 软件系统主要模块设计 |
4.3.1 运行监视模块 |
4.3.2 故障诊断模块 |
4.3.3 张力平衡监测诊断模块 |
4.3.4 其它模块 |
4.4 本章小结 |
5 实验及结果分析 |
5.1 钢绳张力实验分析 |
5.2 提升拖动系统故障诊断实验分析 |
5.2.1 提升拖动系统BP子网训练和测试实验分析 |
5.2.2 提升拖动系统决策融合方案验证分析 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
参考文献 |
附录A 提升拖动系统BP子网1程序代码 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(10)赵固一矿主井提升控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 矿井提升国内外研究动态及发展趋势 |
1.2.1 国外矿井提升研究现状 |
1.2.2 国内矿井提升研究现状 |
1.3 研究内容及意义 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究意义 |
1.4 本章小结 |
2 主井提升控制系统方案设计 |
2.1 矿井提升系统构成 |
2.2 主井提升控制系统方案设计 |
2.2.1 交—交变频主回路 |
2.2.2 提升机控制系统 |
2.2.3 上位机监控系统 |
2.2.4 安全回路 |
2.3 本章小结 |
3 主井提升控制系统硬件设计 |
3.1 赵固一矿主井提升机械系统 |
3.1.1 提升容器 |
3.1.2 提升钢丝绳 |
3.1.3 提升机 |
3.1.4 装卸载设备 |
3.2 交—交变频调速系统硬件设计 |
3.2.1 高压电源 |
3.2.2 变压器 |
3.2.3 低压及辅助电源 |
3.2.4 交—交变频传动配置 |
3.2.5 传感器 |
3.3 控制系统硬件设计 |
3.3.1 控制系统硬件选型 |
3.3.2 系统通讯方案 |
3.4 本章小结 |
4 主井提升控制系统软件设计 |
4.1 上位机软件设计 |
4.1.1 上位机的结构 |
4.1.2 上位机所实现功能 |
4.1.3 WINCC组态监控界面设计 |
4.1.4 WINCC程序设计 |
4.2 下位机软件设计 |
4.2.1 编程软件STEP 7 概述及运行环境 |
4.2.2 硬件组态 |
4.2.3 程序设计 |
4.3 本章小结 |
5 系统现场应用 |
5.1 系统调试 |
5.1.1 硬件测试 |
5.1.2 软件测试 |
5.2 提升系统联调 |
5.2.1 挂绳前调试内容 |
5.2.2 挂绳后调试内容 |
5.3 运行效果 |
5.4 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
四、提升机钢绳滑动监控装置(论文参考文献)
- [1]钢绳表面缺陷的视觉检测方法研究[D]. 毛晓琦. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]绳罐道发电滚轮的摩擦温升及磨损特性研究[D]. 申小影. 中国矿业大学, 2020(07)
- [3]倾斜巷道架空乘人装置控制系统的改造设计[D]. 郭强. 西安科技大学, 2019(01)
- [4]基于动力学的立井多绳摩擦提升系统防滑安全研究[D]. 钱壮壮. 安徽理工大学, 2019(01)
- [5]多绳摩擦式提升机钢丝绳张力及载荷动态监测研究[D]. 雷高阳. 中国矿业大学, 2019(01)
- [6]基于PLC的盲斜井提升机电控系统设计[D]. 张金宝. 西安科技大学, 2018(01)
- [7]深井提升机试验台系统设计与控制研究[D]. 王雷. 中国矿业大学, 2017(03)
- [8]扩能条件下矿山提升系统关键构筑物稳定性分析与安全预警研究[D]. 李新华. 辽宁工程技术大学, 2017(04)
- [9]矿井提升机监测与故障诊断系统研究[D]. 李伟波. 安徽理工大学, 2016(08)
- [10]赵固一矿主井提升控制系统研究[D]. 毕晓华. 西安科技大学, 2015(02)