Feasibility of monitoring a mine fan by using interaction of vibrator system

The impeller of turbo machinery is a typical nonlinear multi-oscillator system.The vibration of each module is coupling, including fluid-solid coupling of the blade.The subject of our investigation was a KDF-5 mine fan for which we analyzed air vibration signals and axial vibration signals by using correlation dimension analysis under five variable working conditions.The results indicate that their correlation dimension curves show a uniform trend.That is to say, the characteristics of the variation signals of the integral structure are correlated and mutually embodied.It proves that it is possible to monitor the working state of a mine fan by coupling the vibration signals and air vibration signals for these are more sensitive in representing the status of the impeller system.

基于实时监测的智能隧道风机调控方法研究与应用

在城市交通隧道通风管理中,为提升通风系统效率、改善环境质量,文中提出了一种基于实时监测的智能隧道风机调控方法。该方法可通过内置半经验物理模型预测污染物浓度变化趋势,并对隧道风机的启闭或频率进行模糊控制,同时通过机器学习不断迭代内置模型的相关参数,优化控制策略,可以为风机调控提供更精确的数据支持和智能化的控制策略。首先详细阐述了智能隧道风机调控方法的内容和工作过程,然后结合大连市典型公路隧道内的PM2.5实测数据,以大连湾海底隧道为案例,对该调控方法进行了经济性分析。结果显示,该方法能够降低通风系统的运行费用,具有很大的节能潜力。

基于ICEEMDAN和SANC的HX_(D)1机车牵引风机声纹采集数据联合降噪处理方法

HX_(D)1机车机械间内的牵引风机是关键的机电设备,可通过声纹分析技术对牵引风机进行状态监测和故障诊断。由于机车机械间有大量机械和电气部件,采集后的牵引风机声纹监测数据会受到多种类型噪声数据影响。为降低噪声数据干扰,有效提取所需声纹特征值进行分析,提出一种基于改进自适应噪声的完备集合经验模态分解(ICEEMDAN)和自参考自适应噪声消除技术(SANC)的HX_(D)1机车牵引风机声纹采集数据联合降噪处理方法:含噪信号与参考信号分别经ICEEMDAN分解,获得2组相对应的本征模态分量(IMFs);利用SANC对含噪信号的IMFs执行自适应降噪处理,得到经联合降噪处理的声纹采集数据。在仿真电笛信号、冲击信号的时域指标中,所提算法的信噪比(SNR)、均方误差(MSE)、相关系数,均优于SANC和ICEEMDAN算法;在实测含电笛信号、冲击信号的时域指标中,所提算法的SNR、MSE、相关系数,同样优于SANC和ICEEMDAN算法。因此,联合降噪处理方法具有自适应性、可实施性和有效性,有助于机械间牵引风机的声纹采集数据纹监测数据降噪处理,为牵引风机的状态监测和故障诊断分析奠定了基础。

矿井局部通风机智能控制系统设计及应用分析

为实现通风机的智能调速,提升风机运行可靠性,设计了局部通风机智能控制系统,包括局部通风机控制系统、冗余供电系统,并应用Lab VIEW软件设计上位机监控系统远程控制通风机,实现自动化管理;并将该局部风机智能控制系统应用在巷道掘进期。实测数据结果表明,该智能控制系统不仅能够有效控制瓦斯浓度值,而且节约了大量电能。

老旧风机防火灾在线监测及预警研究

文章分析了火灾对老旧风机的危害,提出了防火灾在线监测系统的架构和组成,进行了试验设计和参数设置,并对试验结果进行了分析和讨论。最后对系统性能进行了评估和改进,并给出了应用案例。研究旨在有效预防老旧风机火灾的发生,保障设备安全和人员生命财产安全。

煤矿地面压风机无人值守智能控制系统的设计与应用

王家岭煤业地面压风机以往采用传统人工值守方式,该值守方式存在效率低、成本高、人为错误多、安全风险高、监控盲点等问题。针对该情况设计了地面压风机无人值守智能控制系统,该系统采用PLC为控制核心的分布式控制结构来实现对多台压风机集中智能控制及运行参数远程监测。该系统实践应用效果理想,实现了王家岭煤业地面压风机的无人值守和智能控制,经济、安全效益显著提高。

基于物联网的矿井下主通风机运行参数自动监测方法

传统的矿井通风机运行参数监测方法主要依赖人工监测,监测误差较大。为了解决此问题,提出了一种基于物联网的矿井下主通风机运行参数自动监测方法。首先采集基于物联网矿井下主通风机运行参数,之后提取主通风机运行参数特征,并对主通风机产生的多余噪声进行降噪处理,最后自动监测主通风机运行参数,以实现矿井下主通风机运行参数的自动监测。结果表明,基于物联网的矿井下主通风机运行参数自动监测方法监测误差较小,可以实时监控矿井下主通风机的运行参数,具有较好的应用效果,值得推广应用。

基于多源传感的智能双馈风机机械振动故障监测方法

针对双馈风机机械振动故障监测存在的信噪比低、故障监测分类差和时间长的问题,提出基于多源传感的智能双馈风机机械振动故障监测方法。首先采用信息熵度量智能双馈风机振动信号变化情况,获取信号在时频域上的信息熵特征,融合多源传感信号信息特征;然后引入全局搜索因子改进人工蜂群算法,通过改进的人工蜂群算法优化支持向量机;最后将提取并融合后的振动信号特征输入训练后的支持向量机,完成智能双馈风机机械振动故障监测。实验结果表明,所提方法的去噪效果和故障监测分类效果好、监测时间短。

风机发电场中的电气智能化监控与管理技术研究

通过采用现代化的智能监控系统和管理技术,可以提高风机发电场的运行效率和可靠性。通过实时采集和处理各种传感器数据,可以对风机设备进行监测和预测故障,缩短设备的维修和停机时间。智能化管理技术可以远程监控和管理风机发电场,实时掌握发电场的运行情况,优化运行参数,提高发电效率。通过电气智能化监控与管理技术的应用,可以有效提升风机发电场的能效,推动风机发电场的可持续发展,实现对风机电气系统的实时监控和远程管理,提高风机的运行效率和可靠性,降低维修成本。

煤矿通风机振动故障预警方法设计及应用研究

针对通风机振动故障预警存在的不足,对煤矿井下恶劣工作环境中通风机机械典型故障及其特征进行分析,阐述了振动分析方法及其基本规范,设计了一种创新的基于振动分析的煤矿通风机振动故障预警方法。该方法以MCM-100设备状态监测平台为基础,603C01加速度振动传感器对振动信号进行高精度在线动态采集,运用频谱分析+振动强度对故障进行诊断识别。实践结果表明:该通风机振动故障预警方法能对永红煤矿FBD8.5-2×75型局部通风机发生的所有振动故障进行准确判断,并进行预警,保障了设备的安全,为煤矿通风机的故障监测与预警提供了一种有效的技术解决方案,有助于提高煤矿的安全性和效率。

矿井通风安全智能实时监测与控制系统研制

良好的矿井通风系统是煤矿安全生产的重要保证。为实现矿井正常生产和灾害发生时风量的自动调节,研究了一种矿井通风智能监测及控制系统。该系统实现了对矿井大气各种参数的实时监测且以三维的方式呈现,并为模拟与分析子系统提供了数据支持。此外,该系统可以根据监测数据以及模拟结果智能控制风门以及风窗的开闭状态,实时满足需风地点的供风要求。实践应用表明,该系统实现了远程自动监测无人化、风量远程自动调控、主要通风机和局部通风机远程控制,显著提高煤矿通风系统自动化与智能化水平。

基于模糊PID的煤矿通风机节能控制研究

针对煤矿通风机械设备能耗大、运行效率低等问题,提出一种基于模糊PID的煤矿通风机节能控制方法。以煤矿通风机结构为基础,为采集矿井内的实时环境信息,利用风速、负压和一氧化碳传感器组成在线监测系统;根据变频器选择要求,选用恒转矩负载变频器,分析变频器工作过程;确立模糊PID控制算法流程,生成模糊规则表,得出控制参数的整定公式,即控制结果;根据输出值控制变频器频率,进而调整通风机的功率,实现通风量自适应调节,达到节能通风目的。实验结果证明,该技术能够在变频工况下满足通风量需求,不会出现通风量过大或过小的情况,在确保矿井作业安全的同时,降低了机械设备能源消耗。

矿用通风机监控系统设计及应用研究

通风机在保障矿井安全方面发挥着不可替代的作用,使用监控系统不仅能提升通风系统的运行可靠性,还可以降低一定的能源消耗。结合实际情况设计了矿用通风机监控系统,系统整体上可分为调度层、传输层和终端设备层三大部分。系统中使用的控制器为S7-1200型PLC控制器,利用各类专业传感器对通风系统的振动、温度、风量、电气、压力参数进行实时监测。基于模糊PID控制技术实现通风量的高效控制。PLC控制器的软件程序基于模块化思想进行设计,通过一个主程序对各子程序进行串联,从而实现系统的各项功能。将监控系统应用到通风机工程实践中,应用效果良好,达到了预期效果,为企业创造了良好的安全效益和经济效益,值得其他煤矿企业借鉴。

基于智能通风的自然风压与主通风机特性曲线的耦合

为了准确获得矿井自然风压并了解其对矿井通风系统及主通风机的影响,以GD3(B)型矿用多参数传感器实时监测数据为基础,基于理想气体状态方程和道尔顿分压定律,实时计算矿井主要通风线路上各节点空气密度,结合各节点标高得到矿井自然风压,并与矿井主通风机性能曲线进行实时耦合。结果表明:由GD3(B)型矿用多参数传感器测得的数据可准确计算得到矿井自然风压,地表气温的变化对矿井进风侧的巷道气温影响较大,对回风侧的巷道气温影响较小;纳林河二号井通风系统自然风压日波动近100 Pa,通过测算的自然风压与矿井主通风机特性曲线耦合分析,可准确反映自然风压变化对主通风机通风工况的影响。

矿用主要通风机远程监控方案设计

基于矿井主要通风机现场情况对远程监控系统方案进行设计,该监控方案通过多个传感器监测主要通风机运行参数并将参数传输给PLC(S7-200),上位机对监测参数进行分析,对异常参数发出预警,提高主要通风机运行保证能力;同时布置视频监控系统实时掌握主要通风机运行画面。经实际应用结果表明,该远程监控系统运行平稳,可实现主要通风机运行监控。

矿井主通风机智能监控方案及系统设计

针对主通风机风量、风压调节效率低,可靠性差的问题,提出了一种新的矿井主通风机智能监控及调整系统。该系统采用风量、风压变频控制理论,实现了对风量、风压的分段调控。根据实际应用表明,新的控制系统实现了主通风机的变频控制,同时将运行时的电能消耗降低了12.6%,有效提升了主通风机的运行效率和经济性。

掘进工作面局部通风机智能监控系统应用研究

高瓦斯矿井掘进工作面对局部通风机安全运行要求较高,且在运行中风速调节存在困难。基于此,笔者设计了一套局部通风机远程监控系统。该系统在原有“三专两闭锁”,“双电源双风机自动切换”的基础上,增加了风机转速PID控制来保证工作面风速恒定;改进了风电闭锁控制逻辑,将原来仅有风机运行状态控制逻辑改进为风机运行状态和风速联合控制的风电闭锁控制逻辑;增加了远程监控系统,实现两地控制,在地面监控中心可远程监控局部通风机。

风机实时监测和失速预警系统开发及应用研究

电站轴流风机的运行状态对烟风系统阻力的变化非常敏感。当烟道阻力增大时,轴流风机易发生抢风失速现象,进而影响电站锅炉机组的安全运行。为准确获取轴流风机的实时运行状态,采用三种测量方法相互协调的方式提高了流量测量准确性,并通过设定不同失速安全阈值确定了风机运行状态的分级预警区。在此基础上,基于C语言开发了轴流风机实时监测和失速预警系统。以浙江某发电机组引风机为例,对该系统进行了现场应用。应用结果表明:该系统可准确评判风机当前的运行状态。当风机运行工况点靠近失速线时,系统可准确发出不同等级的预警信号,提醒运行人员及时调整风机运行状态,保证了风机运行的安全性和可靠性。

风力发电场远程集中监控系统的设计及系统应用成果分析

首先介绍了风力发电场远程集中监控系统的结构组成以及该系统具备的主要功能,如系统维护管理功能、数据采集处理功能、系统远程监视功能等。随后对该系统风机故障告警等功能和拓展功能的实现方式展开了简要分析。最后选择某风力发电场进行了该系统的试点应用。结果表明,该系统在提升风电场经济效益、增强了风电风险的抵御能力等方面取得了良好应用效果。

基于PLC控制器的煤矿通风机监控系统研究

通风机是煤矿中的重要安全装置,对运行稳定性提出了较高的要求。在对煤矿通风系统进行概述的基础上,结合实际情况基于PLC控制器设计了通风机的监测系统。系统主要是利用专业传感器对风机的运行状态(包括风压、风量、温度、振动状态等)进行监测,再利用S7-300型PLC控制器根据监测结果判断通风机的状态,并对通风机的运行情况进行调整,使之更切合矿井的实际情况。基于STEP 7编程平台对S7-300型PLC控制器的软件程序进行设计,重点对通风机的启动工作流程、倒机工作流程以及反风控制流程的软件程序进行了介绍。监控系统的成功实践应用,显著提升了通风系统的运行可靠性,同时降低了设备的能源消耗,达到了预期效果。