煤矿井下钻杆装卸机械臂设计与应用

针对液驱钻杆装卸机械臂控制精度低,动作连贯性差,不利于实现钻机智能化的问题。以防爆伺服控制技术为切入点,结合钻探施工工艺技术,设计六自由度电驱防爆机械臂,用于煤矿井下钻杆自动装卸,打造新一代智能化钻杆装卸平台。首先分析了钻杆装卸机械臂主要参数,根据参数要求设计机械臂结构方案,再进行机械臂驱动部件选型计算,最后通过运动学仿真与分析,验证机械臂满足钻杆装卸要求。现场试验表明,设计的钻杆装卸机械臂运行稳定,智能化程度高,适用于煤矿井下恶劣环境。

煤矿井下隔爆型电气产品模块化设计方法研究

随着煤矿行业机械化换人、自动化减人和装备智能化的快速推进,作为自动化建设的关键部件,常规电气产品的快速防爆化设计显得尤其重要。隔爆是使用最广泛、最直接的防爆形式,传统的隔爆产品设计大多只关注壳体的强度和轻量化,鲜有提及隔爆产品的全流程设计。提出了一种隔爆产品的模块化设计方法,包含壳体结构、强度和相关细节设计,通过该方法可以大大缩短隔爆型电气产品的开发周期。

ZDY4500LK全流程自动钻机研制与应用研究

为提高煤矿井下钻机施工安全性、提升钻孔效率、降低工人劳动强度,设计开发了一种基于六轴机械手自动加卸钻杆的一体式钻孔机器人及控制方法,解决了煤矿井下机器人伺服电机控制系统防爆问题。整机采用一体式结构,运输尺寸小,变幅装置灵活可靠,可以实现150 m左右钻孔的全自动钻进施工。介绍了该钻机的主要技术特征及系统参数、关键技术,以及在淮南张集矿的工业性试验情况。试验结果表明,ZDY4500LK钻机结构设计合理,双机协同控制系统运行可靠,实现了全自动钻进施工,促进了钻探装备技术自动化、智能化的发展。

煤矿用自动化钻机远程控制系统的研制

针对钻机在复杂施工环境下所面临的劳动强度大以及安全风险高等问题,采用电子电路技术、测量传感技术、远程控制技术、视频监测技术以及大数据技术,研制出一套适用于煤矿自动化钻机的远程监控系统。该系统以ZDY4500LFK型煤矿用钻机为主体,实现了视距内控制、井下集控以及地面远程监控3种控制模式,并构建了云端自动化钻机管控平台。具体而言,视距内监控模式通过遥控器、控制器及配套传感器,实现了对井下视觉范围内钻机的精确操作;井下集控模式则集成了集控舱、隔爆兼本安型计算机、本安显示器、隔爆兼本安型交换机、本安摄像头以及本安操控箱等设备,实现了对井下危险钻场的钻机远距离安全监控;地面监控模式则通过地面操控台、地面服务器、显示器、交换机以及AI智能分析盒子等设备,为自动化钻机的地面远程监控提供了有力支持。此外,云端自动化钻机管控平台则主要用于自动化钻机群运行状态和施工状态的数据统计与分析。研制的远程控制系统应用于ZDY4500LFK、ZDY6500LDK型钻机,并实现了视距内遥控、井下集控以及地面远距离控制等多种控制方式的稳定运行。现场试验和测试研究结果表明:(1)钻机视距内遥控系统遥控器按键丰富、控制器具有CAN、RS485等丰富的接口,手机升级便捷方便,可广泛应用于钻机电控化升级和改造。(2)远程集中控制系统可以实现10km距离的远程控制,控制响应时间小于200ms。视频、参数采集数据响应及时无卡滞,可以满足井下钻机远程监控的需求。(3)地面远程监控系统可以实现地面钻机远程监控并具有AI识别功能,可实现人员闯入预警和停机功能。(4)自动化钻机管控平台经过功能、压力、并行、访问测试,功能正常,响应及时,系统无崩溃,可用于自动化钻机数据和工况的统计分析。该控制系统的应用在保证钻孔施工安全的同时也为煤矿钻机实现少人化、智能化、信息化提供了借鉴。

ZDY6500LFK井下自动钻机试验研究

介绍了ZDY6500LFK型煤矿井下全自动钻机的主要功能特征、技术参数、现场试验条件,以及在淮南潘三煤矿的工业性试验情况。通过现场工业性试验,验证了钻机设计的合理性、关键机构的稳定性、电液控制系统的可靠性、维护保养的便利性及全自动施工的实用性等。结果表明,钻机达到了预计设计目标,具有较高的自动化程度,有效降低了施工人员作业强度。

X射线荧光光谱法测定不锈钢中多种元素

建立了波长色散X射线荧光光谱（WDXRF）法测定不锈钢中Al、Co、Cu、Mn、Mo、Ni、P、S、Si、Ti、Cr、As、Pb、W和Sn 15种元素的分析方法。研究了仪器的测量条件、干扰校正等因素。采用固定理论α影响系数法来校正基体效应,建立了校准曲线。15种元素的方法检出限为0.8~15.0μg/g。比对试验和精密度试验表明,该方法分析不锈钢中的多个元素其测定值与标样认定值相符,实验室内精密度（RSD,n=11）在0~9.57%之间。该方法简便、快速,可用于不锈钢中上述15种元素的测定。

矿用钻孔机器人加卸钻杆的避障轨迹规划研究

矿用钻孔机器人加卸钻杆位置会随主机的调姿而变化,同时在加卸钻杆路径中还存在障碍物。因此,钻孔的加卸钻杆过程存在变目标的避障轨迹规划问题。根据防爆六自由度机械手的性能参数建立DH参数表,并提出三自由度主机调姿前后加卸钻杆位置变化的函数关系。利用凸包络体结合简单几何体的包络法建立了加卸钻杆系统的碰撞检测模型,可通过欧氏距离判断是否发生碰撞。提出了三段式的加卸钻杆避障轨迹规划策略,第一段和第三段在笛卡尔空间下采用直线规划,第二段在关节空间下采用多项式插值算法进行规划,并可通过增加过渡点解决避障问题。开展了基于七次多项式插值的最小冲击避障轨迹规划算法研究,由仿真分析可知,关节角度、角速度、角加速度和角加加速度都是连续的,但绝对值峰值很大且路径较长。进一步开展了基于改进双树RRT算法、B样条路径优化及七次多项式插值的冲击优化避障轨迹规划算法研究,由仿真分析可知,不仅可保证关节角度、角速度、角加速度和角加加速度的连续性,且路径较短,角加加速度的绝对值峰值降低了98.2%。通过示教试验验证了冲击优化避障轨迹规划方法在避障、加杆轨迹规划等的可行性,机械手各关节运行曲线及运动路径与仿真结果具有较高的相似度。研究结果可为钻孔机器人加卸钻杆系统控制程序提供借鉴,对钻机智能化提升具有重要意义。

ICP-MS测定植物中药材中的多种元素

建立了微波消解、电感耦合等离子体质谱法测定植物中药材中Pb、As、Hg、Cd、Cu、Cr、Mn、Fe、Zn、Se、Ni、Sn等12种元素含量的方法。对样品前处理条件、干扰情况、仪器参数等因素进行了研究,并利用有证标准物质对方法进行了验证。结果表明,各元素的线性关系良好,相关系数为99.94%-99.99%,检出限为0.75-91.00μg/kg,回收率(n=6)为84.3%-93.9%,相对标准偏差(n=6)为1.8%-8.4%,能满足植物中药材中多种元素的检测要求。

论语文单元目标分类教学

一、语文单元目标分类教学的基本策略 :系统化的指导思想 ,以语文教育目标分类理论为依据。二、语文单元目标分类教学的“五环节”;单元整体把握阶段 ,讲读认知阶段 ,自读应用阶段 ,检查测试阶段 。

重庆地区茶叶矿质元素产地特性研究

采用微波消解技术处理来自重庆不同地区的22只茶鲜叶蒸青样,利用电感耦合等离子光谱和质谱检测其32种矿质元素,发现重庆地区茶鲜叶中15种稀土含量随区域不同差异较大,其余17种元素含量在几十μg/kg到几千mg/kg不等。主成分分析表明:永川地区样品Y、Pr、Nd、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Fe元素含量比其他地区样品含量低;Sr、Al、Ca这3种元素在巴南、南川样品中的含量最低,在永川、荣昌样品中的含量最高;其他地区样品在样品分值图上得分分散。结合聚类分析,22只样品聚为6类,地域相近样品具有一定相似性。研究表明,利用矿质元素区分茶叶产地特性是可行的,稀土元素以及Ca、Sr、Ba、Al元素含量可为产地特性提供重要依据。

基于OpenCV的机器视觉尺寸测量研究

通过对激光测距传感器与机器视觉的研究利用激光测距传感器、视觉传感器相结合的方法,提出了一种不同于结构光和双目尺寸测量的更为简单有效的新方法和新技术。首先对灰度直方图比较分析选取了最佳滤波方法,然后通过激光测距传感器测距和单目视觉传感器进行边缘的精确检测。激光测距传感器实现了对采样目标车厢进行快速测距定位,计算出采样机械手与目标车辆的相对位置关系。视觉传感器准确识别车厢尺寸及定位,为煤炭采样机械手自动采样提供了实现基础。检测目标是拉煤货运火车车厢,给煤炭采样行业带来更为简单有效,准确的目标定位的识别系统和方法。

电感耦合等离子体质谱法测定多种中药材中十六种稀土元素的研究

建立了电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）法测定中药材中16种稀土元素的分析方法。采用微波消解对样品进行前处理,以115In作为内标消除基体干扰。16种稀土元素方法检出限为0.50～8.63μg/kg,在高、中、低3个添加水平下,平均回收率为70.5%～105.8%,相对标准偏差为0.6%～14.0%（n=8）。该方法可用于根茎类、叶类、花类、果实及种子类、全草类和皮类等多种中药材中16种稀土元素含量的测定。

掺合料对纤维增强水泥基材料拉伸性能的影响

为降低材料成本并探明掺合料对聚乙烯醇(PVA)纤维增强水泥基复合材料抗拉能力的改性效果,采用一定量的粉煤灰、硅灰和偏高龄土代替水泥,试验研究了改性前后水泥基复合材料的拉伸应变、开裂强度、极限强度以及裂缝发展规律,分析了各种掺合料对水泥基复合材料抗拉性能的影响机理.试验研究结果表明:用粉煤灰代替65.0%的水泥,材料的初始开裂强度和极限强度随着粉煤灰的掺入分别降低了25.5%和26.0%,但复合材料的变形能力提高了2倍;粉煤灰改善了复合材料的裂缝宽度和间距,使得多重开裂现象更易发生;用粉煤灰和硅灰分别代替50.0%和15.0%水泥,使得复合材料裂缝宽度略有减小,变形能力比单掺粉煤灰提高了7.6%;偏高岭土的掺入,使得材料具有更好的变形能力;在纤维体积掺量为2.0%的情况下,粉煤灰、硅灰、偏高岭土的复掺使得纤维增强水泥基复合材料的极限拉应变达到2.0%,极限强度达到3.99 MPa,材料在拉伸荷载作用下呈现出高延性和多裂缝开裂特性,材料自身对裂缝具有很强的可控性,其饱和状态最大裂缝宽度为175μm,平均裂缝宽度不超过115μm.

顶空-气相色谱法测定木耳中的磷化铝残留量

目的建立木耳中磷化铝残留量的顶空-气相色谱检测方法。方法将样品称量于顶空进样瓶中,加入硫酸溶液,使磷化铝与酸反应生成磷化氢,用气相色谱-氮磷检测器检测磷化氢的含量,得到样品中磷化铝的含量。结果磷化铝在0.05~5.00 mg线性关系良好,相关系数0.995,加标回收率在83.4%~112.6%,相对标准偏差为9.4%~10.2%之间,方法检出限为0.02 mg/kg。结论该方法快速简便、灵敏度高、准确性好,满足相关法规的限量要求,可用于木耳中磷化铝含量的实际检测工作。

论语文教育目标分类体系

语文教育目标分类体系是指通过语文教学过程而让学生达到掌握知识、发展智能、提高修养的教育行为目标的分类理论。它包括两大目标领域 :一、语文知识智能目标分类领域 ,它划分为识记、理解、应用、分析、综合五个层次行为目标 ,二 ,文化修养目标分类领域 ,它划分为接受、组织。

解一道高考题的几点感想

本文试图通过一道高考题的解法探究、思路剖析和策略思考，窥探解题过程中解题者所要具备的解题感、认识观和心理机制，从而揭示出解题的一个普遍规律——解题是一个心智和技术层面的平衡系统．解题需要谋划，解题需要意志力，解题更需要比较和贯通．

气相色谱法测定食品中仲丁灵残留量

提出了气相色谱法测定食品中仲丁灵残留量的方法。样品用正己烷-丙酮(1+1)混合液提取,提取液经凝胶渗透色谱和固相萃取净化。用DB-1701色谱柱分离,电子捕获检测器测定。仲丁灵的质量浓度在10.0~500μg·L-1范围内与其峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)为1.4μg·kg-1。添加10,20,50μg·kg-1 3个浓度水平进行加标回收试验,回收率在84.2%~97.2%之间,测定值的相对标准偏差(n=8)在3.8%~15%之间。

一种改进的一维Otsu快速算法

阈值分割是众多图像分割方法中使用最普遍的一种方法,阈值的求解也是图像处理的重心。传统Otsu算法属于穷举式的阈值求解方法,需遍历每个灰度值并计算以其为阈值的类间方差,在此进行了大量不必要的计算,可能无法应用于某些实时性要求较高的环境中。对此提出一种快速的Otsu改进算法,在引入图像复杂度及其相关性质缩小了灰度的搜索范围,同时在搜索范围内使用了一种快速计算方法,较传统Otsu算法进行了二次加速。实验结果证明,该算法较传统Otsu算法提高了计算速度,且两种算法的图像分割结果相同。

新型混联码垛机器人概率精度分析

针对机器人全局性定位精度分析及误差评定问题,提出了概率精度指标及其定义,同时提出了机器人在整个工作空间内概率精度分析的MATLAB软件模拟方法;并以新型混联码垛机器人为例,建立了基于MDH模型的机器人定位误差模型,采用概率精度法进行定位精度预估和灵敏度分析;模拟结果表明,机器人在不同工作点处的定位误差不同,综合定位误差不是各误差源的简单叠加;为机器人最优工作点的选取,各连杆加工精度等级和装配工艺的设计制定及柔性误差补偿提供了理论依据。

木耳增重掺假判别方法研究

目的建立木耳增重掺假的综合判定方法。方法木耳掺假主要是采用掺入氯化镁、硫酸镁等镁盐增加重量谋取暴利,因此,可以通过检测木耳中镁的含量、分含量、吸水性等指标来推测木耳中是否添加了镁盐。结果木耳中镁的本底值在2500 mg/kg以下,木耳灰分、吸水性的本底值分别小于6%和大于6 mL/g。结论通过考察木耳中镁含量、灰分值、吸水性的基底值,以帮助判断木耳样品中是否被人为添加镁盐。该方法对判别木耳增重掺假是可信的方法。