工矿自动化

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孙继平

2011, 37(2): 1-5.

<摘要>(52) <PDF>(6)

摘要:
统计分析了煤矿瓦斯事故中死亡人数占煤矿事故死亡人数的比例：我国一次死亡10人以上重特大瓦斯事故死亡人数占69.5%，一次死亡百人以上重特大瓦斯事故死亡人数占65.4%，国外一次死亡30人以上重特大瓦斯事故死亡人数占95.3%；分析了瓦斯事故发生的原因，指出瓦斯爆炸事故是可以避免的，进而提出了通风、监控、抽采（抽放）、供电、防爆、防尘、防火、爆破、避险等综合防治瓦斯的方法，并阐述了煤矿安全监控系统在瓦斯防治中的作用。

基于WiFi的漫游切换无缝接入技术研究

徐茜亮, 王维

2011, 37(2): 6-8.

<摘要>(37) <PDF>(5)

摘要:
分析了传统的WiFi网络漫游切换的原理，指出身份验证过程是造成切换时间长的主要因素，进而提出了阈值切换策略和预先身份验证机制，即在工作站发起切换决策之前进行预先身份验证，将获取的AP信息缓存，在工作站正常通信的过程中，实时地监测当前AP的连接状况，根据阈值切换策略作出判断，确保切换发起的必要性和可靠性。该策略和机制可以有效缩短切换时间, 较好地实现了工作站在AP之间的无缝接入，为WiFi的推广应用提供了技术保障。

煤矿避灾引导指挥系统的设计

姜文峰, 霍振龙

2011, 37(2): 9-12.

<摘要>(56) <PDF>(10)

摘要:
针对目前矿井灾害救援时通信不畅的问题，提出了一种新型的煤矿避灾引导指挥系统的设计方案,介绍了系统硬件组成和软件设计。该系统采用井下本安LED信号牌、语音通信信号装置以及具备汉字短信功能的精确定位无线编码收发器，在紧急状况下，通过红绿灯联动指引、文字显示提示、实时语音播报以及精确定位短信报警功能，实现了对井下人员安全、快速、有效撤离的引导。实际应用证明，该系统有效提高了井上井下救援通信的可靠性，对提高矿井救灾指挥的水平具有重要意义。

近水平孔水力纠偏自动定向方案及其硬件实现

李磊明, 徐林红, 文国军, 许超

2011, 37(2): 12-16.

<摘要>(47) <PDF>(6)

摘要:
根据煤层气近水平孔钻进的实际需求，结合水力纠偏技术，提出了一种水力纠偏射流自动定向方案，并在此基础上设计了一种纠偏系统。该纠偏系统以单片机为控制核心，采用压力传感器监测钻井液压力的变化以启动或停止整个水力纠偏钻进过程，以倾角传感器和电子罗盘分别采集水平钻孔的倾角和方位角，单片机根据方位角和倾角的值及其互相关系确定射流方向后控制步进电动机调整射流方向。室内调试证明了该射流自动定向方案的可行性。

CUG-2高精度钻参仪及其在深孔生产中的应用

卢春华, 张冰, 鄢泰宁, 方俊

2011, 37(2): 16-20.

<摘要>(43) <PDF>(6)

摘要:
详细介绍了CUG-2高精度钻参仪的组成和联机方法、主要功能、特点以及在山东乳山ZK43-1号深孔中的应用情况。实际应用表明，CUG-2高精度钻参仪不仅能够实时监测、显示和保存监测的钻探参数，还具有预测孔内事故和数据无线传输等显著优点，应用前景广泛。

基于PLC和组态王的节能控制站远程监控系统研究

苏静明, 洪炎

2011, 37(2): 20-23.

<摘要>(73) <PDF>(5)

摘要:
在冻结法凿井冻结站中，三相异步电动机是耗能大户，如何有效控制冻结法凿井能耗，降低成本，成为冻结法凿井的一大难题。针对该难题，提出了一种基于PLC和组态王的节能控制站远程监控系统的设计方案，介绍了该系统的硬件结构和软件设计。该系统采用PLC作为前端的实时控制系统，通过对变频器的输出实现对电动机转速的有效调控，达到节能目的；利用组态王建立驱动，绘制画面，实现对冻结法凿井节能控制站现场传感设备的远程监控。

基于PLC的铁路装车自动化控制系统设计

孙丙科, 刘睿, 牛小兵, 贵明鑫

2011, 37(2): 23-25.

<摘要>(38) <PDF>(8)

摘要:
针对现有的煤矿铁路装车系统人工操作或半自动化控制方式存在装载量不准确、容易造成超载或亏载等问题,介绍了一种基于PLC和上位机的铁路装车自动化控制系统的设计方案。该系统以S7系列PLC为控制器，完成了对铁路绞车、给煤机以及胶带机等设备的控制，并可将数据上传至上位机，实现对整个装车系统的监控和操作。

光纤bragg光栅在煤矿安全中的应用探讨

刘水文

2011, 37(2): 26-28.

<摘要>(32) <PDF>(6)

摘要:
摘要：介绍了光纤bragg光栅传感原理，阐述了光纤bragg光栅传感技术在矿山防治煤岩动力灾害、火灾和水灾中的应用。基于光纤bragg光栅传感原理研制的传感器通过测量光的波长可测量应变、应力、温度、位移、压强等物理量，具有抗电磁干扰、易于传输、测量精确和准分布式测量等优点，在煤矿安全监测中具有广泛的应用前景。

数据挖掘研究现状及发展趋势

王惠中, 彭安群

2011, 37(2): 29-33.

<摘要>(34) <PDF>(6)

摘要:
从数据挖掘的定义出发，介绍了数据挖掘的神经网络法、决策树法、遗传算法、粗糙集法、模糊集法和关联规则法等概念及其各自的优缺点；详细总结了国内外数据挖掘的研究现状及研究热点，指出了数据挖掘的发展趋势。

浅析40T支架搬运车液压系统油温变化对其效率的影响

李宏伟

2011, 37(2): 33-35.

<摘要>(25) <PDF>(7)

摘要:
介绍了油温变化对40T支架搬运车液压系统油液黏度、液压介质和橡胶类密封件的影响，分析了液压系统的总发热功率、总散热功率，结合动态热平衡的计算，找出了液压系统总效率与油温变化之间的关系，并给出其函数关系式。根据这种关系，通过一种工况的油温实测数据取样，计算出相应的效率值，定量地验证了液压系统油温变化引起效率变化的关系，得出了总效率随着温度变化而变化的结论，即温差增大时，总效率降低；温差减小时，总效率增大。通过该结论可以全面掌握系统的工作状态，通过降低油温有效提高效率。

基于Multi-Agent的压风机组控制模型的探讨

史志鹏, 雷汝海

2011, 37(2): 36-38.

<摘要>(39) <PDF>(3)

摘要:
针对当前矿井压风系统由于采用滞后控制方式而导致的耗能问题，通过比较当前几种压风机组控制方式的优劣，提出了一种基于Multi-Agent的压风机组控制模型,给出了Multi-Agent模型框架, 阐述了模型框架中的每个Agent的功能以及各个Agent之间的交互方式；并对模型仿真的可行性进行了探讨，提出了以面向对象技术和ACL语言对模型进行仿真的思路。

改善异步电动机启动性能的探讨及参数计算

惠卫民

2011, 37(2): 39-44.

<摘要>(23) <PDF>(4)

摘要:
分析了改善绕线式异步电动机启动性能的理论，提出了一种改善异步电动机启动性能的控制方案，即将斩波器与转子整流回路中的启动电阻并联，通过连续改变斩波器的占空因数，使电动机启动电阻在整个启动过程中随着转速的升高维持一恒值，从而保证了电动机转矩大时启动电流不大，缩短了启动时间，加快了启动过程，启动性能得以改善; 探讨了该控制方案的实现方法，给出了启动电阻参数的计算原则和算例。该计算原则和算例证明了该方案的可行性。

风电机组电动变桨距控制系统的优化研究

张英, 吉小康, 魏晓华

2011, 37(2): 43-48.

<摘要>(42) <PDF>(4)

摘要:
摘要：由于风速的随机性、不稳定性及气动效应的影响，使得风力发电机组变桨距控制系统具有非线性、参数时变性、强耦合等特点，难于实现高精度控制，导致风电机组输出电能质量较差。为了改善系统在恒功率输出运行区域内的动态性能，分析了风电机组变桨距控制系统的现状，建立了整个风电机组模型，提出了优化的变桨距控制策略，并设计了基于模糊控制的变桨距控制器。仿真结果表明，独立变桨距控制技术的控制效果比统一变桨距好，实现了风力机各叶片的优化独立变桨距控制，优化了风力发电系统在超过额定风速时的恒功率控制，具有抗干扰能力强、控制精度高的特点。

基于RBF神经网络和小波包的电动机故障诊断研究

王凡重, 田慕琴

2011, 37(2): 49-52.

<摘要>(37) <PDF>(2)

摘要:
针对传统的电动机故障诊断存在很难准确提取故障时的特征信号及对故障作出准确预测的问题,提出了一种基于RBF神经网络和小波包的电动机故障诊断的方法。该方法采用小波包分析技术提取电动机典型轴承故障、转子故障和绝缘故障振动信号的特征频段能量并组成向量作为RBF神经网络的输入，用于诊断电动机的故障。实验和仿真结果表明，使用RBF神经网络对电动机故障诊断是非常有效的，对电动机早期故障的发现及维修有积极意义。

基于Nios II的伪随机序列信号发生器IP核设计

郑恭明, 沈媛媛

2011, 37(2): 52-55.

<摘要>(71) <PDF>(2)

摘要:
根据Nios II嵌入式系统的Avalon总线规范，提出了一种伪随机序列信号发生器IP核的设计方法，详细介绍了IP核的硬件和软件设计。该方法采用自定制组件的软硬件协同设计，实现了阶次与码字时长可调的伪随机序列信号发生器IP核设计。在可控震源信号发生器设计中对IP核进行验证，证明了其可行性和正确性。

基于井下环境的SIFT算法研究

梁玉, 厉丹, 牛翠溪, 张国勇

2011, 37(2): 55-58.

<摘要>(75) <PDF>(2)

摘要:
针对煤矿环境中现有图像特征匹配算法不适用的问题，提出了新的特征匹配算法。该算法首先对图像进行Curvelet去噪预处理，然后采用SIFT进行特征向量的构建和匹配，通过RANSAC方法的优化改进去除误匹配点,通过建立投影变换模型实现图像的拼接。实验表明，该算法在噪声大、光照不均、模糊的复杂环境中有较好的鲁棒性，解决了煤矿环境中图像容易误匹配的现象，拼接效果平滑自然。

一种新型的数据采集系统性能量化方法的研究

刘恒, 刘家磊

2011, 37(2): 59-64.

<摘要>(46) <PDF>(2)

摘要:
考虑到数据采集系统的精度对应于系统对信号的不失真传输及系统本身的时间稳定性问题，提出了一种新型的数据采集系统性能量化方法。该方法将数据采集系统看作为一个开环的线性时不变系统，把采集系统本身看作滤波器，其输入为需要采集的信号，输出为采集到的信号，然后利用LMS算法的基本原理反推通道模型参数，最后利用求得的模型参数计算数据采集系统对正弦信号的传输特性，实现了对数据采集系统的性能考核。对系统模型和量化方法的数学仿真结果表明, 所采取的量化方法和系统模型精确地反映了数据采集系统的正弦信号的响应，可以作为实际数据采集系统的精度考核手段。

基于Boot Loader技术的嵌入式软PLC运行系统研究

刘晓文, 刘强, 吕茂超

2011, 37(2): 64-67.

<摘要>(67) <PDF>(2)

摘要:
根据在单片机上利用Boot Loader引导加载程序可以实现用户对PLC梯形图在线自编程更新的原理，介绍了一种基于PLC应用的ATmega128的Boot Loader程序的设计。该程序采用仿三菱通信协议将PLC梯形图目标代码通过RS232接口更新写入到单片机的FLASH中。实验表明，将Boot Loader应用于PLC实现梯形图的下载更新，使PLC应用软件设计更具灵活性，同时提高了开发效率。

基于自适应进化算法的烧结配料优化

秦岭, 李逸飞, , 李智

2011, 37(2): 67-70.

<摘要>(93) <PDF>(4)

摘要:
针对烧结配料系统的多样性、复杂性和相关性特点，基于广义回归神经网络建立了烧结配料预测模型，提出基于自适应加速机制的多种群进化算法的烧结配料优化算法。该算法在引入自适应加速机制和弹性缩放因子的前提下，充分运用了多种群进化算法的全局搜索能力寻找最优的工艺参数组合，将神经网络和自适应进化算法有机结合，实现了烧结配料的优化，增加了混合料中有用的化学成分，从而提高了产品质量。实际计算结果验证了该优化算法的正确性。

煤矿用流量计检定装置的设计

蒋玉华, 黄曙光

2011, 37(2): 71-74.

<摘要>(55) <PDF>(3)

摘要:
针对煤矿流量计检定装置采用单一的称重法或标准表法存在精度低、成本高、操作繁琐等问题，提出了一种综合称重法和标准表法的煤矿用流量计检定装置的设计方案，即采用称重法定期标定标准表或者检定较高精度的流量计，用标准表法检定流量计。该方案既保留了称重法可靠、稳定、准确度高的优点，又继承了标准表法效率高、装置无须频繁换向、使用寿命长的优点，保证了整套检定装置的精度。

基于SolidWorks的矿用隔爆电池箱壳体优化设计

李岩, 蔡冬霞

2011, 37(2): 74-76.

<摘要>(34) <PDF>(6)

摘要:
在采用经验和类比法对矿用隔爆电池箱壳体进行初步设计的基础上，运用SolidWorks软件对壳体建模，利用SolidWorks自带的有限元分析插件对长方形的壳体在1 MPa压力下的应力、位移和变形的分布规律进行分析，获得壳体的应力值和位移值，找到了箱体的应力薄弱区域，并对强度富裕区域和薄弱区域进行结构改进，达到降低箱体重量、减少材料用量的目的。

分布式通风机性能测定系统在煤矿的应用与分析

蒋曙光, 金富, 吴征艳, 李汇明, 苗双涛

2011, 37(2): 77-80.

<摘要>(34) <PDF>(6)

摘要:
采用分布式通风机性能测定系统对东滩煤矿西翼风井2台主通风机进行了性能测定，绘制出了风量-风压曲线、风量-功率曲线和风量-效率曲线，分析了主（备）通风机在不同工况以及不同叶片角度下的通风能力。实际应用表明，该系统现场测定所需时间少，且数据处理高效准确。

基于VB的选煤厂带式输送机保护查询系统设计

寇俊利, 尹君

2011, 37(2): 81-84.

<摘要>(29) <PDF>(4)

摘要:
以大平矿选煤厂带式输送机保护系统为背景，介绍了一种基于VB的选煤厂带式输送机保护查询系统的设计，详细介绍了该系统的结构、系统数据库的访问和操作。该系统实现了对带式输送机保护数据的查询、导出和打印等功能，为选煤厂安全生产提供了帮助。

基于FPGA的煤矿突水监测系统数据采集系统的设计

刘谆, 崔建明, 黄宇峰, 晋成凤

2011, 37(2): 84-87.

<摘要>(32) <PDF>(3)

摘要:
针对现有的煤矿突水监测系统数据采集系统存在信号采集和数据处理速度较慢、采集数据精度较低的问题，介绍了一种基于FPGA的煤矿突水监测系统数据采集系统的硬件和软件设计方法。该数据采集系统可实现8通道模拟信号的切换、4种电压范围的AD转换及采集数据的数字滤波，具有信号采集和数据处理速度快、精度高，硬件电路设计简单、调试方便，抗干扰能力强的特点。

KJ69N型矿用人员安全监测系统在新查庄矿业有限责任公司的应用

贾超, 蔡丽萍

2011, 37(2): 88-90.

<摘要>(60) <PDF>(5)

摘要:
介绍了KJ69N型矿用人员安全监测系统的组成、功能及其在新查庄矿业有限责任公司的应用情况。该系统能够及时准确地将井下各个采掘地点的人员动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握干部跟班下井情况，井下人员分布情况，每个矿工入井、升井时间及行动轨迹，有利于井下定员管理、考勤管理和事故抢险救援。

机车定位管理系统在常村煤矿的应用

张海斌, 周妮, 张金豪

2011, 37(2): 91-94.

<摘要>(46) <PDF>(6)

摘要:
针对煤矿运输领域信息化程度较低的现状，常村煤矿引进了机车定位管理系统。文章介绍了该系统在常村煤矿的系统布局及软硬件设计，重点阐述了该系统实时监测、跟踪定位、快速调度、物流管理及查询统计等功能的实现。实际应用表明，该系统实现了井下车辆、货物的电子交接，极大地提升了矿井机车及物资在运输过程中的全面信息化跟踪与管理。

基于TMS320LF2407A的节能型变频调速系统在电牵引采煤机上的实现

吕晓

2011, 37(2): 94-97.

<摘要>(59) <PDF>(4)

摘要:
针对现有大功率电牵引采煤机能耗高的问题，提出了一种基于TMS320F2407A的“双逆变器-双电动机”节能型变频调速系统的设计方案，介绍了该系统的组成，分析了系统的工作原理，给出了系统的节能计算公式。该系统以交流异步电动机作为模拟负载，双逆变器在直流母线侧采用并联接线方式，应用DSP实时控制和跟踪随动系统，实现了电牵引采煤机电动机状态的改变，整个系统为能量的回馈提供了输送路径。Matlab仿真结果证明该系统原理正确，节能效果显著。

PLC集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用

秦永康, 黄和平

2011, 37(2): 98-100.

<摘要>(70) <PDF>(4)

摘要:
针对某矿胶带运输系统线路长、岗位多、联络环节多的特点，提出了一种采用ＰＬＣ集中控制系统控制煤矿胶带输送机的方案，介绍了ＰＬＣ集中控制系统的构成、工作原理和系统功能。该系统通过集中控制和工业电视相结合，对井下主煤流强力胶带输送机和振动给煤机及煤仓煤位计等相关设施进行监测，实现了主煤流系统的集中控制。实际应用表明，该系统运行良好，实现了胶带输送机的安全高效运行。

煤矿主通风机监控系统的实现

韩朝晖

2011, 37(2): 100-102.

<摘要>(30) <PDF>(5)

摘要:
以某矿井主通风机监控为例,提出了一种基于PLC、电力监视器和组态软件的主通风机监控系统的设计方案，介绍了该系统的硬件配置、实施方案和主要功能。该系统实现了对煤矿主通风机各个环节的监控功能。实际应用表明，该系统安全可靠、控制方便、可扩展强。

基于单片机的空气炮自动控制仪的设计

李建朝, 王庆辉, 黄晓东

2011, 37(2): 103-106.

<摘要>(46) <PDF>(3)

摘要:
针对目前空气炮控制存在滞后性、时间不精确性及成本太高、性价比不高等问题，提出了一种基于单片机的空气炮自动控制仪的设计方案，介绍了控制仪总体结构、主要电路的实现及软件设计等。该空气炮自动控制仪以AT89C52单片机为控制核心，采用键盘、液晶显示器、数据存储器等实现控制仪的参数输入、显示、存储等功能，完全能满足实际的现场控制需要。

12CM15型连续采煤机的电动机保护技术

屈福海

2011, 37(2): 106-108.

<摘要>(43) <PDF>(3)

摘要:
介绍了12CM15型连续采煤机电动机的各种电气及机械保护技术，以及日常维护保养应注意的问题。

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2011年第37卷第2期

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