煤矿主通风机自动控制系统设计及效果分析

为提升矿井通风系统的稳定性,避免矿井通风失稳,设计采用主通风机不停风倒机自动控制系统,主要包括系统总体架构、硬件结构和软件总体流程图,并结合应用模块化设计控制程序;对比分析系统改造前后,回风巷道风量和瓦斯数据信息,结果表明,该系统能够保证在风机倒机中系统的稳定,波动幅度小于10%,避免了在通风机倒机中产生瓦斯聚集及安全隐患,通风系统稳定。

智能监控技术在选煤厂通风机中的应用

针对传统人工巡检选煤厂通风机存在效率较低、劳动强度大、危险系数高、成本较高等问题,分析了选煤厂通风机常见的故障类型和异常特征,提出了一种通风机智能监控技术,完成了硬件系统选型,采用模块化设计思想编写了通风机风量自主调节程序、异常自动报警程序。经应用,通风机智能监控系统实现了对风机运行参数的实时调节和控制,异常响应时间仅为1.97 s,故障识别率为97.4%,实现了对设备的远程在线监控并自动生成历史记录,取得了良好的应用效果。

基于随机森林算法在通风机故障检测中的应用

矿井通风机在煤矿安全生产中占据重要地位。其主要作用是为井下输送新鲜空气,稀释井下瓦斯及其他有毒有害气体浓度,并同时排出有害的粉尘和气体。矿井通风机属于长时工作负载,一旦设备出现故障无法正常运行会直接影响井下作业人员的安全,因此对通风机异常进行早期检测,开展预测性维护、防止非计划停机意义重大。针对上述问题,提出一种基于随机森林的通风机系统故障预警方法。该方法利用通风机系统可检测的传感器数据构建了基于随机森林的异常工况预警模型,可以在线监控设备状态,并在故障发生早期及时准确预警。

煤矿深井通风网络建模与智能控制系统研究

通过对煤矿深井通风网络建模与智能控制系统展开研究,旨在提高煤矿深井通风系统的效率和安全性。通过深入分析深井通风网络,构建了基于复杂网络理论的数学模型,准确描述了系统内各节点的关联关系。利用先进的传感技术和实时数据采集手段,建立了深井通风的智能监测系统,实现了对关键参数的高频实时监测与反馈。在智能控制方面,引入深度学习算法,通过大量历史数据的学习和优化,提高了通风系统的自适应调节能力,确保系统在复杂工况下的高效运行。实地验证了所提出系统的可行性和有效性,为煤矿深井通风系统的智能化升级提供有力支持,对提高煤矿生产安全水平具有重要意义。

煤矿通风系统中自动化控制技术的应用策略

煤矿通风系统在煤矿生产中起着至关重要的作用,而自动化控制技术的应用对提高通风系统效率、降低能耗和提升安全性具有重要意义。旨在探讨煤矿通风系统中自动化控制技术的应用策略,通过系统的文献综述和理论分析,为煤矿通风系统的优化提供参考。

煤矿侧卷式风门的研究及其对巷道风量的影响

以山西A矿侧卷式风门为例,基于不同工况条件下煤矿侧卷式风门对巷道风量的影响,介绍了1种分析方法。该方法将风门规格尺寸、材料特性等参数录入到ANSYS软件(有限元分析软件)中,由该软件自动构建出风门的有限元模型,然后根据煤矿井下作业的实际情况,分别设计出不同的风门风速,以此为基础,分别模拟不同工况条件下巷道内风量的变化情况及阻力变化情况,并对其进行分析,方便准确调节风门。通过验证,该方法具有一定的应用价值。

煤矿井下智能通风系统构建研究

井下智能通风系统可以提升煤矿的生产效率和安全性。首先,通过对矿井通风存在的问题进行分析,明确了企业用户的需求和系统的性能指标,为智能通风系统的设计提供了基础;其次,系统采用整体设计的方式,同时建立了智能控制模型,并通过布置传感器和实验设计验证了该系统的有效性;最后,根据数据分析与性能评估,证明了智能通风系统的运行效果良好,并明确了未来的研究方向,以期为改善煤矿的生产环境和生产效益提供有益的指导。

变频局部通风机在长距离巷道中的研究与应用

长距离巷道存在瓦斯涌出量大且不稳定的现象,传统驱动方式下的局部通风机无法满足节能和监控的要求,为此开发了一套双变频器驱动的局部通风机系统。该系统在掘进面迎头处、掘进巷道回风流处、回风巷混合处布置了3套瓦斯传感器,变频器依据3处监测点瓦斯体积分数自动运行,实现自动排瓦斯和自动通风等功能。

通风机智能变频调速控制的分析

在煤矿智能化时代的大背景下,通风机作为煤矿的关键设备,非常有必要实现智能化控制。通风机智能化控制的核心在于实施智能变频调速控制。分析了智能变频调速控制的原理,主要包括通风数据采集、数据分析和控制指令,探讨了智能变频调速控制的优点,包括能够提高通风机控制的稳定性、降低能耗、提高安全性等。研究可以为煤矿智能化建设提供一定的参考。

井下主通风机的变频节能技术应用

基于变频节能技术,介绍一种适用于井下主通风机风量调节的变频节能系统设计。具体设计主要包括系统总体架构设计和模糊PID控制器设计两部分,其中模糊PID控制设计由风量调节系统控制结构和模糊控制规模共同组成。根据系统基本结构,通过MATLAB/Simulink构建仿真模型,实施仿真分析,确认系统可行性后,将系统应用于工程实践,进一步检验系统的应用价值。

煤矿通风机故障预警系统设计与实践分析

为进一步提升煤矿通风机故障预警水平,结合某煤矿企业通风机运行故障现状,整合传感器、信号调理等功能建立煤矿通风机故障预警系统,并对系统的故障预警分析、数据采集、通信等功能的设计与实现进行了较为详细的探讨。从实际测试结果来看,该系统在故障预警分析方面具有一定的性能优势,预计可在后续工作中逐步得到应用。

煤矿局部通风机智能化管控系统研究

为进一步提升煤矿局部通风机管控水平,以模块化设计理念搭建煤矿局部通风机智能化管控系统的整体架构,分别从传感器、数据采集、控制逻辑等多个方面对系统的各个功能模块进行设计。通过实践表明,该系统在煤矿井下的表现符合设计预期,能够实现局部通风机不停机检修、减少人工操作量、自动生成报表和自动分析运行状态并调整等功能。系统促进局部通风机的管控工作效率和准确性大幅度提升,具有一定的实际应用价值。

煤矿局部通风机智能化管控系统开发与应用效果

以A煤矿通风需求为例,介绍1种煤矿局部通风机智能化管控系统开发方案。该系统由通风模块、通风机数据采控器、矿用本安型分线装置、矿用本安型交换机、矿用本安型计算机、传感器六大模块构成。通过对现场通风机运行状况及环境情况的监测,在对应控制逻辑的作用下,该系统自动对现场通风机进行控制,确保通风量符合井下作业要求的同时,降低通风系统运行能耗。通过实际应用分析可知,相对于未采用该系统之前,通风机节能率达到了30%以上,可将该系统大规模应用。

坡底煤业通风机变频调速系统优化

为有效解决坡底煤业通风机变频调速效果差、能耗高等问题,提出了基于BP神经网络多传感器融合的S7-300 PLC控制平台的调速优化方案,应用输入信号与通风机工作频率和叶片位移(安装角)间的非线性映射关联,再分别通过变频调速和电液伺服优化控制通风机转速和叶片安装角。现场实验表明,对通风机变频调速系统的优化能有效校正风阻特性和通风机运行状态变化引起的不确定扰动,在满足实际需风量的前提下,可实现通风机工作效率最高和电能损耗最低的协同优化。

基于PLC控制的自动风门程序设计

根据南洺河铁矿自动风门控制系统的要求,设计了PLC程序。该程序分为自动控制和手动控制两部分,使控制系统具有更好的适应性。在自动控制部分,不仅设计了可靠的服务程序,还设计了矿车传感器冗余检测程序、自检程序和故障处理程序,提高了整个自动风门系统的抗干扰能力和可靠性。

煤矿通风机变频控制系统的开发与应用

针对煤矿通风系统存在通风机利用率低、系统耗能大、自动化水平低等问题,提出了一种煤矿通风机变频调速改造方案,开发了一种变频控制系统,详细介绍了控制系统的组成、PLC控制系统及计算机控制的设计等。该控制系统采用性能可靠的Siemens PLC为核心控制器,使用"高-低-高"的变频控制方案,节能效果显著。

主通风机电动机绝缘状态监测及故障诊断方法研究

分析了矿井主通风机电动机绝缘老化状态及绝缘故障产生原因和演变过程,介绍了一种矿井主通风机电动机绝缘状态在线监测及故障诊断系统;结合现有的故障数据库,针对绝缘状态故障诊断过程中信号的模糊性问题,提出了一种基于模糊理论与D-S证据理论的电动机绝缘故障诊断方法。该方法运用模糊理论求取故障信息的隶属度函数值,利用D-S证据理论组合规则进行信息融合与处理,根据相应的诊断判定准则,确定系统的绝缘故障类型。系统实例分析验证了该方法的可行性和有效性。

矿井主通风机自动监控系统的设计

为了保障主通风机安全、可靠、经济地运行,提出了一种基于S7-300 PLC的矿井主通风机自动监控系统的设计方案;给出了该系统的结构,详细介绍了该系统中PLC的硬件及软件结构、模拟量的检测实现及采用智能型PID调节器XMA5000对风机负压和流量进行自动调节的方法。实际应用表明,该系统能够实现通风机的就地、集中、远方3种控制方式,提高了主通风机的自动化程度和运行可靠性。

基于改进BP神经网络的矿用通风机故障诊断

针对矿用通风机故障与征兆对应关系复杂的特点,提出一种用动态适应布谷鸟搜索算法优化BP神经网络并进行故障诊断的方法。利用动态适应布谷鸟搜索算法的全局搜索能力,求解神经网络的最优初始参数;然后对BP神经网络进行学习训练,得到最终的故障诊断模型。实例分析结果表明,该方法能有效地进行矿用通风机故障诊断,且具有收敛速度快、精度高的特点,对测试样本的诊断准确率达到了92.5%。

矿井通风机远程监控系统设计

针对传统矿井通风机监控系统布线难度大、拓展性差等问题,应用ZigBee无线通信技术设计了通风机远程监控系统。终端节点的传感器将检测信号通过ZigBee无线通信传送到协调器节点,再经过串口分别传送到PLC和监控中心进行处理。仿真结果表明,该系统实现了对通风机电流、电压、风速和风压的实时检测,避免了大量布线,且可靠性高、实时性好。