基于精密计量泵的浮选加药控制平台

浮选加药装置是浮选自动化的核心设备,基于精密计量泵的浮选加药控制平台日渐得到认可,但仍有一些细节问题影响着它的可靠使用。文章通过生产实践的完善和总结,分析了产生这些问题的原因,并给出了有效地解决方案。

深井地层冻结一线总线监测系统的研发

针对深井冻结监测中测点多、距离长的难题,分析了冻结温度场监测的内容与特点,提出采用一线总线技术构建统一的冻结监测系统的解决方案,即由DS18B20实现众多温度点的监测,而对于其他模拟信号与I/O信号,应用专门的一线器件将其转换为一线总线信号。针对一线总线监测系统的开发,介绍了以数据库为核心的一线总线集中开发环境软件的构建。一线总线监测模块为地层冻结监测系统的关键单元,通过应用高性能单片机、精准电平比较、增强驱动与阻抗匹配等措施,使一线总线网络的监测性能测点达到60个、分布距离超出800 m,满足了当前深井冻结监测的要求。

选煤厂浮选入料的双重控制策略

在选煤厂浮选生产中,常采用阀门调节清水流量,除模拟人工手动控制阀门开度外,对清水阀门的控制可有双重控制策略,即基于入浮浓度稳定或入浮流量稳定的调节。文章对阀门的双重控制策略进行了简要分析,并介绍了其实现的具体方法。

冻结监测专用一线总线监测模块的设计

基于一线总线的温度监测突出的布线优势与大容量监测的特点,将其应与于深井冻结监测。介绍了一线总线的测温原理和监测模块的电路构成,阐述了在线监测系统中监测模块的功能设计及其实现方法,并从性能、功能和易用性三个方面对模块进行了分析和评价。

PLC与监测仪表间通信处理器的开发

采用现场总线方式实现仪表的监测备受推崇,但利用PLC的自由口模式与监测仪表通信时会因扫描周期、定时器时基、软件复杂等原因而实现困难。为此提出开发基于AVR单片机的通信处理器,专门用于仪表的数据采集、校验、状态识别、数据封装等工作,再将数据一次性转发至PLC,从而使PLC从繁重的通信任务中解脱,并实现了PLC对仪表的现场总线监测。

基于ZigBee的超低功耗冻结井壁无线测温系统

针对传统煤矿立井施工测温系统不易布线的问题,开发了基于ZigBee协议栈BitCloud的超低功耗冻结井壁无线测温系统。系统以ATmega128RFR2作为协调器和路由器的控制核心,利用单总线测温技术,构成了一个多路由的树型网络。给出了系统方案设计、测温节点软硬件设计和超低功耗设计。实际冻结工程项目测试结果表明,测温系统稳定,温度数据可靠,无线测温网络寿命大于井壁浇筑施工周期。与传统测温方法相比,该测温系统的施工难度进一步简化,无线组网方式更为灵活。

基于拉曼散射分布式光纤测温系统的理论分析

对分布式光纤测温系统涉及的光时域散射技术与自发拉曼散射进行理论分析,给出拉曼散射的定量描述,论述了斯托克斯拉曼散射光与温度的关系,纠正了斯托克斯光与温度无关的错误认识,统一了理论与实际应用中关于斯托克斯光与温度关系的认识,最后确定了利用反斯托克斯拉曼散射光功率曲线解调瑞利散射光功率曲线的表达式,为分布式光纤测温系统进行温度解调提供参考.

中心波长对基于拉曼散射分布式光纤测温系统影响分析

根据基于拉曼散射分布式光纤测温系统原理,详细分析了激光器中心波长与测量点的关系及其对分布式光纤测温系统灵敏度、稳定性等性能的影响,探讨了测温系统中心波长的优化选择.引入了受激拉曼散射阈值并对激光器光功率进行估算,纠正了传统上认为激光器光功率越大越好的认识,为设计分布式光纤测温系统和选择激光器光源时提供参考.

TFC－Ⅲ型跳汰机电磁风阀控制器

该装置应用单片机技术实现跳汰机电控气动系统电磁风阀的控制，通过合理的软、硬件设计使数控箱有了重大改进，使用证明：工作可靠、操作简单、显示直观、维护方便。

DCS控制系统在非稳态制酸工艺中的应用

分析非稳态制酸工艺的特点及要求,采取合适的检测方案,并由此搭建合理的软、硬件平台。从净化、干吸、转化等到压力、温度、SO_2浓度、酸浓度的监测;以及根据床层温度(或者时间)自动进行入塔烟气换向等方面用微机监控系统进行综合控制,探讨了DCS控制系统在制酸工艺中的应用。

浮选入料双重控制模式的开发

除模拟人工操作的直接阀门控制外,浮选自动控制中对加水阀门的控制可有双重控制模式。该文对阀门的双重控制模式进行了简要分析并介绍其具体的实现方法。

基于LOGO的浮选药箱液位控制

本文围绕浮选生产中浮选药箱的液位控制问题,作出了功能分析与设计,充分利用了LOGO这种简洁、廉价的控制器予以实现,在浮选生产中非常实用。

分布式光纤测温系统

在分析和研究喇曼分布式光纤测温系统原理的基础上,完成了喇曼分布式光纤测温系统的结构设计,并在此基础上成功地开发出了实验系统,从而顺利地完成了温度传感实验任务。

浮选加药脉冲计量控制

通过对定量泵的工作原理及其特点进行分析及实践验证，采用接点脉冲控制法可以克服模拟控制所存在的缺陷，如非线性误差、计量不准、成本高等．进一步详述了脉冲当量法的原理、控制周期的选择、设定频率控制及自动跟踪控制算法．最后结合PLC的应用，给出了具体的程序设计方法．

聚氨酯在浅部地层冻结管保温中的节能研究

针对冻结施工中浅部地层冷量散失,产生的冻胀危害永久井架安全的情况,将单管稳态导热温度分布曲线用于冻结管保温层及周围土体的温度分布,得出土体显热散冷量公式,然后结合相变换热公式分析冻结管在保温前后周围土体的相变换热量,最后给出工程实例测温数据及数值拟合曲线,验证单管稳态温度分布曲线的适用性。数据分析表明:159 mm冻结管经50 mm聚氨酯保温后,壁外降温幅度约为保温前的50%,冻结管外3 m范围内温度降幅明显;未保温冻结管管外1m处温度降至0℃需60 d,而保温后则需210 d以上,同样冻结期内产生相变土体体积远小于未保温情况,从而节省大量潜热耗冷量。

基于STM32的人机交互终端的设计

针对一般控制系统对人机交互的需求,提出了基于嵌入式处理器实现的人机交互终端设计。硬件以STM32F407ZGT6处理器与高分辨率的电容式触摸屏为核心,软件基于FreeRTOS环境开发;交互终端的通信处理由CAN接收中断服务与接收任务实现,通过消息队列与其他任务联系;在有限资源下图形元素的移动,仅需描绘、恢复移进与移出区域的少许像素;常规交互界面借助EmWin得以实现,界面切换由界面管理任务负责。该交互终端已在工控系统中得以应用与检验。

地层冻结监测中超长距离一线总线驱动技术的研究

根据长距离地层冻结监测的应用环境 ,提出了一线总线式的温度监测方法。通过分析一线总线上时间槽信号传输的特点 ,设计了单片机控制的一线总线驱动电路 ,使一线总线技术能支持更长的测温电缆 。

地层冻结远程监测系统的设计与应用

神木冻结工程中具有多井监测、测温点相对集中、空间分布远的特点。为实现多井筒冻结温度场同期监测,基于集中管理、分散监测的设计思想,应用无线数传电台及具有强力驱动性能的一线总线监测模块,构建、设计了地层冻结远程监测系统。在每个井筒的监测设计中,将测温孔与冻结器回水的温度测点制成多根测温电缆全部接至一个测温模块,使监测分站精简很多;监测模块的搜索与监测相分离的运行模式,保证了系统的可靠运行。所开发的监测系统取得了完整的监测信息,为冻结工程的顺利进行提供了保障。

压滤机组协调控制系统嵌入式管理终端设计

目前压滤机组自动协调控制方法有2种:一种是基于PLC实现分布式控制,但PLC的主从式通信性能较低;另一种是将整个压滤机组作为一个整体重新设计,由1个PLC控制柜实现联机控制,但移植与扩展较困难。根据压滤机组协调控制系统需兼具分布式与高性能通信的要求,针对压滤机的启停、进料、卸料环节的配合问题,设计了一种压滤机组协调控制系统嵌入式管理终端。该终端采用STM32F407ZGT6微控制器,基于精矿槽液位、压滤机性能、启停状态、进料口位置等因素,由协调管理终端做出启停、进料及卸料等决策,通过CAN通信控制各台压滤机运行,从而实现压滤机组的协调控制。实际应用表明,管理终端的引入实现了压滤机组的自动启停管理、按优先级运行、自动进料、自动卸料等协调管理功能,减轻了操作人员的劳动强度,避免了矿浆溢出与堆料事故的发生。

地层冻结监测系统在赵官煤矿井筒冻结工程中的应用

根据赵官煤矿井筒冻结工程监测要求,建立了地层冻结监测系统,用于现场安全预防管理的视频监视系统也融入其中。该系统采用强力驱动型一线总线式测温模块,实现了深井测温孔及冻结器的温度测量。系统监控主机与各监测分站间实行无线通讯。系统上位机所运行的基于Windows 2000环境开发的监控软件具有数据采集、画面显示、趋势曲线显示及报表管理等多种功能。