工矿自动化

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孙继平

2012, 38(3): 1-4.

<摘要>(47) <PDF>(7)

摘要:
分析了死亡105人的瑞之源煤业有限公司“12?5”特别重大瓦斯爆炸事故，得出结论：爆炸时间为2007－12－05T23：07；瓦斯爆炸爆源位于9号煤层40 m掘采面；40 m掘采面无风作业，造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限；40 m掘采面放炮产生火焰，引爆瓦斯，煤尘参与爆炸；该矿9号煤层没有设置煤矿安全监控系统，不能及时发现瓦斯超限，停电撤人；该矿井下机电管理混乱，电缆不使用防爆接线盒连接，井下大量使用非防爆三轮车，煤电钻不使用综保装置。

煤矿信息化软件中系统配置信息维护组件的设计

奚冬芹, 闫兆振, 高文

2012, 38(3): 5-7.

<摘要>(42) <PDF>(5)

摘要:
针对目前煤矿信息化软件中系统配置信息管理模块的设计和实现因只注重当前需求而造成软件资源不能重用、软件后期维护升级较困难的问题，研究并设计了系统配置信息维护组件。分析了系统配置信息的特点，并将其分为多值配置信息和单值配置信息；给出了系统配置信息维护组件的整体设计、功能设计和主要流程设计。该组件以固定格式的存储文件统一存储配置信息，可避免因配置数据迁移造成需对整个软件进行改动的情况；同时提供接口供外部程序获取数据，实现了对各种配置数据的维护。实际使用表明，该组件减少了软件开发的工作量，降低了软件维护及升级的复杂度。

煤矿安全监控系统文件同步组件的设计

张羽, 贺耀宜, 王勇, 陈小林, 高文

2012, 38(3): 8-10.

<摘要>(34) <PDF>(6)

摘要:
针对现有的煤矿安全监控系统文件同步模块功能单一且不可扩展的问题，提出了一种具有可扩展性的文件同步组件的设计方案。该组件采用事件触发模式识别发生改变的文件，选用HASH码作为文件更改判断依据，通过记录文件的最后修改时间来解决文件同步冲突问题，选用WCF进行服务器和客户端之间的通信。现场应用表明，该组件能够保证客户端和服务器之间配置文件的一致性，满足了煤矿安全监控系统的要求，提高了煤矿安全监控系统的可靠性。

神华集团数字矿山建设研究

韩建国, 杨汉宏, 王继生, 张安, 潘涛

2012, 38(3): 11-14.

<摘要>(83) <PDF>(8)

摘要:
探讨了数字矿山的内涵及特征、神华集团建设数字矿山的意义及目标，得出结论：数字矿山以面向矿山业务为依托，以数据互联互通为原则，以信息的整合、利用为核心，以矿山生产过程自动化为基础，以统一的传输网络平台为框架，以统一的软件平台为手段，以绿色开采技术、装备技术、信息技术为支撑，以标准体系为保障，其建设目标为“安全、绿色、智能、高效”。

基于层次重要度因果分析法的煤矿自燃事故研究

田水承, 王曦, 刘振国, 申庆涛

2012, 38(3): 14-16.

<摘要>(35) <PDF>(5)

摘要:
以某煤矿自燃事故为例，将层次分析法与因果分析法相结合，提出了层次重要度因果分析法。该方法不仅从定性角度分析了煤矿自燃事故的引发因素，还定量地给出了各因素的重要度，对于分析煤矿事故原因及提出重点改进措施具有重要意义。

TD－SCDMA通信系统在煤矿应用的技术优势

于锦涛, 顾义东

2012, 38(3): 16-18.

<摘要>(38) <PDF>(6)

摘要:
比较了WCDMA、CDMA2000和TD－SCDMA 三种3G标准的频谱利用率，分析了TD－SCDMA所采用的智能天线及联合检测技术的原理及其技术优势，说明了TD－SCDMA在煤矿应用具有频谱利用率高、信号覆盖能力强、系统容量大、接收灵敏度高、成本低等技术优势。

基于TD-SCDMA的煤炭专网方案分析

王安义, 刘娇阳, 邱晓丽, 张谦

2012, 38(3): 19-22.

<摘要>(51) <PDF>(6)

摘要:
针对煤炭行业当前的通信和生产需求，结合TD-SCDMA技术的专网系统和技术优势，提出了一种煤炭行业一体化通信与调度系统解决方案，即煤炭专网方案，探讨了其组网方案和优势，分析了煤炭专网的应用案例。应用结果表明，该方案具有高度可行性，能有效解决当前煤炭行业通信困难的问题。

基于熵权法与灰色关联度法的煤矿企业信息化水平评价

宫雯, 李龙清, 许永刚

2012, 38(3): 23-25.

<摘要>(59) <PDF>(6)

摘要:
针对常用的信息化水平评价方法采用专家打分方式确定指标权重而导致评价主观性过强的问题，提出一种基于熵权法与灰色关联度法的煤矿企业信息化水平评价方法。该方法根据煤矿企业的特点以及信息化对煤矿企业的作用，将煤矿企业信息化评价指标体系划分为5个一级指标和19个二级指标；采用熵权法确定指标权重大小，并采用灰色关联度法计算评价对象与参考数列的关联度，根据关联度大小确定信息化水平等级。运用该方法对某煤矿信息化水平进行评价，结果表明，该方法能客观、准确地反映煤矿企业信息化水平的实际情况。

煤炭集团公司生产安全调度指挥管理平台的建设构思

王渊, 韩安, 晁晓菲

2012, 38(3): 26-28.

<摘要>(65) <PDF>(5)

摘要:
结合中煤平朔煤业有限责任公司安全生产管理的现状，介绍了煤炭集团公司生产安全调度指挥管理平台的定义、建设内容、结构分层，并进行了效益分析。该平台以多种方式获取安全生产信息并及时作出响应，使企业决策者及调度人员能够全面掌控各基层单位安全生产及运营状况，从而实现了现代化集约型管理模式，提高了企业的管理水平、安全预警和整体调度指挥能力。

基于密度分布的半监督回归算法研究

张倩, 李明, 王雪松

2012, 38(3): 29-30.

<摘要>(45) <PDF>(4)

摘要:
提出了推导密度函数的基本假设，对密度函数进行了推导，通过密度函数实现了密度区域的划分；对同一密度范围内的未标签值标记的估计给出了具体的处理方法；最后介绍了基于密度分布的半监督回归算法的具体实现步骤。该算法实现了对未标签点的标记，能够减小对未标签点标签值的估计误差，提高估计的准确度。

无线传感器网络中的TOA测距方法研究

刘世森, 汤朝明, 吴畏

2012, 38(3): 31-34.

<摘要>(31) <PDF>(4)

摘要:
介绍了目前常用的无线传感器网络测距方法，对TOA测距方法进行了详细的误差分析，并提出采用SDS－TWR方法来降低TOA方法测距误差的方案。实验结果表明，SDS－TWR方法能有效降低晶体振荡器频率漂移所带来的测距误差，提高TOA测距方法的测距精度。

基于时差法的超声空化强度测量方法

徐斐

2012, 38(3): 34-37.

<摘要>(51) <PDF>(3)

摘要:
针对目前超声空化强度测量方法存在的测量过程复杂、测量设备昂贵等问题，提出了一种基于时差法的超声空化强度测量方法；介绍了该方法的测量原理，根据该方法设计了超声空化强度测量装置，并通过实验验证了超声波在液体空化时和未空化时的传播时间差与输入电功率在一定范围内成正比关系。

基于FFT算法的电网谐波检测方法

周雪峰

2012, 38(3): 38-40.

<摘要>(26) <PDF>(3)

摘要:
针对传统电网谐波检测方法误差较大、运算速度慢的问题，提出了基于FFT算法的电网谐波检测方法；介绍了DSP芯片的定点运算、基于FFT算法的电网谐波检测方法的具体实现，并进行了仿真分析。该方法在高速定点DSP芯片TMS320F2812上实现FFT算法，将数据归一化为Q15格式进行计算；为减小频谱泄漏对检测结果造成的影响，采用加窗插值FFT算法进行谐波分析。该方法实现了对电网电压各次谐波的检测，保证了检测速度和精度。

两种高功率因数开关电源设计的比较

郑征, 陈迪蕾

2012, 38(3): 41-44.

<摘要>(82) <PDF>(3)

摘要:
针对传统开关电源因输入电路采用不可控二极管或相控晶闸管整流而存在输入电流谐波含量大、功率因数低的问题，提出了两种高功率因数开关电源的设计方案，分析了采用APFC技术和PWM整流技术来提高开关电源功率因数的原理，并采用Matlab7.6仿真软件对单相全桥电压型PWM整流电路和APFC电路进行了仿真。仿真结果表明，基于PWM整流技术的开关电源能更好地实现高功率因数, 减少谐波电流。

避雷器接地电阻的测量与预测方法

孙峰, 牛洪科

2012, 38(3): 45-47.

<摘要>(44) <PDF>(3)

摘要:
介绍了避雷器三极法测量接地电阻的接线、测量原理及测量电压的选取，根据测得的历史数据建立了基于回归分析的接地电阻变化趋势预测模型，并通过标准离差检验证明了该预测模型可用于实际接地电阻的预测。实践表明，该测量与预测方法切实可行，能在一定程度上避免因接地电阻超标而引发的雷击事故。

基于相控投切技术的无功补偿系统设计

刘丹, 李健, 刘翘楚, 汪玉凤

2012, 38(3): 48-51.

<摘要>(56) <PDF>(5)

摘要:
针对传统的无功补偿方式会造成过电压、过电流而严重危害电网电能质量的问题，提出一种基于相控投切技术的无功补偿系统设计方案；介绍了相控投切技术原理、系统整体结构设计及软件设计；针对系统的两大关键问题，提出一种电压过零点信号提取方法和利用BP神经网络算法进行分合闸时间预测的方法。该系统在电压、电流信号过零点处投切电容器组，实现了对电网功率的无功补偿。测试结果表明，该系统能够准确、实时地补偿电网所需的无功功率，提高电网功率因数。

基于零序电流特征量的选择性漏电保护选线方法

张国军, 苏珂嘉

2012, 38(3): 51-54.

<摘要>(51) <PDF>(5)

摘要:
针对现有选择性漏电保护装置灵敏度低、可靠性差的问题，提出了一种基于零序电流特征量的选择性漏电保护选线方法；分析了供电系统漏电故障时各支路零序电流的逻辑关系，介绍了基于零序电流特征量的选择性漏电保护选线方法的原理及实现。该方法根据各支路零序电流互感器二次侧零序电流的逻辑关系及数值关系建立特征量，并以该特征量作为选线判据。Matlab仿真结果表明，该方法能够有效地选出故障线路。

基于DSP及CPLD的掘进机控制系统设计

呼守信

2012, 38(3): 55-57.

<摘要>(32) <PDF>(4)

摘要:
提出了一种基于DSP及CPLD的掘进机控制系统设计方案，介绍了系统总体设计、CPLD数据采集模块及CPLD逻辑控制模块的设计。该系统采用CPLD实现数据采集, 在AD采样环节节省DSP等待时间12 μs, 25路模拟信号每个采样周期节省300 μs；采用CPLD代替标准逻辑器件实现各种逻辑功能，简化了硬件电路的设计，提高了控制系统集成度。实际应用表明，该系统能够满足掘进机正常生产的要求，具有较强的实时性和较高的可靠性。

煤矿安全监控分站远程升级方案

孙钢, 朱忠常, 景振兴

2012, 38(3): 58-60.

<摘要>(50) <PDF>(3)

摘要:
针对煤矿井下安全监控分站升级和维护难的问题，提出了一种基于LPC2114处理器的煤矿安全监控分站远程升级方案；阐述了IAP技术原理，介绍了远程升级方案的思路、实现方法以及设计时应注意的关键问题。该方案一方面可保障升级数据包的正确传送，另一方面可保证在升级中断时自动运行升级前的程序，从而保证了升级过程的安全性。大量测试表明，在低速率条件下，该方案可安全稳定地实现煤矿安全监控分站的远程升级。

煤矿通风系统的优化实现

邹孝付, 马小平, 焦晓宇, 乔建军

2012, 38(3): 61-62.

<摘要>(54) <PDF>(8)

摘要:
针对传统的煤矿通风系统在倒机过程中存在短暂停风的问题，提出了一种不停风倒机的煤矿通风系统优化方案。该方案在传统的煤矿通风系统的基础上，通过在两个风道上方各增加一个百叶窗式的平式对空风门来实现倒机过程中井下风量基本不变。实际应用验证了该方案的可行性与实用性。

煤矿井下主排水自动控制系统的应用

槐利, 谭一川, 徐育军, 张喜萍, 程玉龙

2012, 38(3): 63-65.

<摘要>(46) <PDF>(5)

摘要:
针对目前煤矿井下主排水系统人工控制方式存在的工序繁琐、耗能大等问题，提出采用主排水自动控制系统实现对井下水泵的自动控制；介绍了主排水自动控制系统的结构功能及其在花山煤矿的应用情况，详细介绍了系统的器件选型及水泵自动控制流程。该系统采用PLC作为控制核心，采用各种传感器采集排水管道及水泵电动机的参数，实现了对水泵运行状态、运行过程的自动检测和自动控制，减轻了工作人员劳动强度，降低了水泵运行成本。

矿井主要通风机监控系统设计

闫鑫, 万紫嫣, 吴坤, 闫滇亮

2012, 38(3): 66-68.

<摘要>(44) <PDF>(5)

摘要:
介绍了一种矿井主要通风机监控系统设计方案，详细论述了系统结构、功能及其软硬件设计。该系统硬件以S7－300 PLC为核心，软件采用组态软件INTouch9.5实现，采用手动控制、系统就地控制、远程控制三级控制模式，实现了对主要通风机运行过程的实时监控功能。

LabVIEW数据库访问技术的实现及应用

李文涛, 曹彦红, 卜旭芳, 许沛勤

2012, 38(3): 69-72.

<摘要>(48) <PDF>(3)

摘要:
介绍了漏钢预报监测系统总体结构及监测变量选取；分析了LabVIEW访问数据库的几种方式，并选用LabSQL工具包访问数据库；给出了在LabVIEW中通过LabSQL访问Access数据库的实现方法，并将其应用到漏钢预报监测系统中。通过LabSQL访问数据库的方法简单易行，降低了设计成本，经实践证明是切实可行的。

基于双口RAM的ARM与DSP通信接口设计

操虹, 李臻, 贾洪钢

2012, 38(3): 72-74.

<摘要>(55) <PDF>(3)

摘要:
提出了一种基于双口RAM的ARM与DSP通信接口的设计方案。该接口以ARM为主处理器、DSP为协处理器，ARM通过在Linux系统上建立的DSP任务管理线程实现DSP任务的管理和调度工作，DSP完成ARM下发的数据计算和处理工作，两者通过双口RAM交换数据。实际应用表明，该接口充分利用了两个处理器的功能特性，数据传输速度快，适用于ARM与DSP间需要进行大量数据交换的场合。

煤矿水泵控制系统双机热备设计方案

高春生, 张守福

2012, 38(3): 75-77.

<摘要>(56) <PDF>(3)

摘要:
介绍了一种应用于煤矿水泵控制系统的主—备方式双机热备设计方案，阐述了双机热备工作过程，详细介绍了双机热备的总体设计、基本业务流程及接管控制流程设计。两台控制机之间通过心跳帧实现数据交互，通过比较切换时间及控制机地址数值解决初始化时两台控制机同时上电、争抢主控权的问题，通过备用机接管控制解决主控机在控制设备启停过程中发生故障可能导致设备失控的问题。该方案实现了主控机与备用机的自动切换，达到了系统不间断运行的目的，提高了系统的稳定性。

胶轮车监控系统在煤矿井下车辆运输管理中的应用

王瑞峰

2012, 38(3): 77-79.

<摘要>(59) <PDF>(5)

摘要:
介绍了胶轮车监控系统的组成及工作原理；以车辆通过两个避车硐室之间的单向区间为例说明了系统的调度控制方式；结合系统在高河煤矿的应用情况，提出了实际应用中需注意的几个问题。该系统以调度控制分站为控制核心，实现了对井下胶轮车的实时监控和自动调度功能，提高了车辆运输管理效率。

KYN44－12型中置柜联锁装置的改进设计

张红光, 王玲

2012, 38(3): 80-83.

<摘要>(44) <PDF>(3)

摘要:
介绍了中置柜联锁装置的设计原则，指出联锁装置应按照“五防”要求设计，且应具有完整性和可靠性；分析了中置柜后门联锁、无接地开关的中置柜联锁、中置柜前下门联锁存在的问题并进行了改进设计；分析了操作规程与联锁装置的冲突问题并提出了解决方法。改进后的KYN44－12型中置柜联锁装置功能更加完整、可靠，设计更加合理，完全达到“五防”要求。

基于单片机的环境检测仪设计

蔡冬霞

2012, 38(3): 84-85.

<摘要>(59) <PDF>(3)

摘要:
介绍了一种基于单片机的环境检测仪的设计方案。该检测仪以MSP430F149单片机为核心，采用低功耗设计，通过压力传感器、湿度传感器、温度传感器实现三路环境参数的采集，同时具有液晶显示和键盘操作等人机交互功能。测试结果表明，该仪器测量结果较精确，基本满足环境参数检测的要求。

一种基于DSP的瓦斯传感器校验仪设计

孟杰, 任鸿秋, 田慕琴

2012, 38(3): 86-88.

<摘要>(56) <PDF>(3)

摘要:
针对传统的瓦斯传感器校验仪校验点少、准确度不高、体积大的问题，设计了一种基于DSP的瓦斯传感器校验仪，详细介绍了该校验仪的软硬件设计。该校验仪以DSP芯片TMS320LF2407为主控芯片，实现了对8台瓦斯传感器的同时校验，且校验结果准确度高，大大提高了工作效率，节省了工作时间。

基于PT100型铂热电阻的测温装置设计

谭长森

2012, 38(3): 89-91.

<摘要>(56) <PDF>(6)

摘要:
介绍了基于PT100型铂热电阻的测温装置的软硬件设计，并进行了实验验证。该装置采用惠斯通电桥电路采集PT100型铂热电阻的阻值，并将其转换为电压差值；PIC单片机采用分段线性方式将电压差值转换为温度值。实验结果表明，该测温装置测量精度高，误差小，可以快速、准确地测量预埋入PT100型铂热电阻的大型动力设备的内部温度。

风筒风量监测仪设计

彭云, 赵伏军, 王宏宇, 徐燕飞, 王国举

2012, 38(3): 92-94.

<摘要>(37) <PDF>(3)

摘要:
提出了一种风筒风量监测仪设计方案，介绍了监测仪的安装地点、测量原理及其软硬件设计。该监测仪采用超声波时差法测量风筒出口处风速及风量，可人工设定最小风速、风量值，当实测值小于设定值时，发出报警信号，提示相关人员检修通风设备。

智能集中润滑系统在平朔矿区的应用

王军营

2012, 38(3): 94-96.

<摘要>(60) <PDF>(5)

摘要:
分析了平朔矿区原有破碎机润滑系统使用中存在的问题，介绍了一种智能集中润滑系统的工作原理及其在平朔矿区应用中的系统配置、系统应用方案及系统维护。该智能集中润滑系统将PC和PLC与现场多点润滑泵、智能仪表和智能传感器相结合，采用多点润滑泵实现对破碎机多个点的集中润滑，采用电动加油泵实现自动补脂。实际应用表明，该智能集中润滑系统运行稳定、可靠，提高了设备使用效率，减少了日常维修工作量。

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2012年第38卷第3期

投审稿系统

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