煤矿智能无轨辅助运输技术存在问题及应用前景

随着煤矿智能化建设,煤矿辅助运输系统逐步自动化、无人化。本文结合了煤矿智能无轨辅助运输技术,对系统问题进行研究,分析煤矿无轨辅助运输系统智能化框架设计,对煤矿智能无轨辅助运输技术应用前景进行展望。

煤矿智能无轨辅助运输技术现状与展望

煤炭资源是我国社会发展的基础动力。随着新时代的到来,社会对煤矿开采有了更高的要求,为了满足人民对煤炭的需求量,煤矿需要将先进的技术、设备应用到煤矿生产过程中。煤炭运输作为煤矿生产的重要环节,在煤量需求越来越高的条件下,其难度也变得越来越大。提高煤炭运输效率和安全性对煤矿开采意义重大。在网络信息技术、计算机电子技术等先进技术的支持下,智能无轨辅助运输技术逐步被应用到煤炭的实际生产过程中,该技术的应用不仅能提高传统无轨运输过程中的安全性,还能缓解污染情况、提升资源利用率。基于此,本文围绕着煤矿智能无轨辅助运输技术展开论述,探究该项技术的发展现状,并分析煤矿智能互联无轨辅助运输系统平台的关键技术,对其中存在的问题和应用前景进行剖析,以供采煤行业人员参考,推动我国经济快速发展。

煤矿智能无轨辅助运输技术现状与展望

电动化、智能化、网联化将是煤矿无轨辅助运输未来的3大技术变革,利用信息、通信、控制技术将车辆、路况、人员、物资紧密结合,最终实现智能互联,已是大势所趋。为解决目前煤矿无轨辅助运输行业安全隐患高、污染严重、资源利用率低等突出问题,同时提高煤矿运输效率和智能化程度,提出了矿用智能互联新能源无轨辅助运输综合系统。针对所提出的智能互联综合系统,首先阐述了目前国内外技术现状和国家相关产业政策,分析了全球煤炭市场未来的供需关系,无轨辅助运输车辆的市场规模和以绿色环保为主要元素的无轨辅助车辆带来的经济效益。基于新能源车辆新架构搭建智能化系统,在供电、数字信号获取等方面更加占优,避免了燃油车模数转换等问题,同时以新能源车辆为载体通过5G通信平台,以高度集成的智能调度、管理系统为基础,稳步提高我国煤矿辅助运输系统总体水平,改善目前信息化、智能化及自动化水平低的现状,大幅提升煤矿企业的现代化管理水平。然后在保障煤矿安全前提下以提高生产效率为宗旨提炼出实现系统所需的5大关键技术,旨在提高煤矿车辆的智能感知能力并最终实现无人驾驶。最后揭示了由于井下复杂环境与技术瓶颈系统所面临的问题,并对无轨辅助运输系统的未来前景进行展望,最终形成煤矿井下智能无轨辅助运输管控一体化解决方案。

煤矿井下智能无轨辅助运输技术研究

为了不以环境污染或水位降低为代价开采煤矿资源,提出了保障生态地下水位的煤矿智能无轨辅助运输技术。首先分析考虑生态地下水位的运输技术影响因素,得出运输主要因素及各子因素间的二元关系,分析出整个运输的结构形式,以提高运输效率、操作连续性以及倾角变化适应能力作为目标,利用系统结构模型描述无轨辅助运输技术,在相关参数约束下,构建由开拓布局、安全性自动监测以及运输设备选取组建的技术架构,实现辅助运输路径的最优规划。实验结果表明,所提技术的目标点定位精度高、运输路径规划效果好,并能保障地下水位不再降低。

防爆无轨胶轮车辅助运输系统技术研究

近年来,我国的经济水平以及科学技术水平都得到了巨大的进步,越来越多的煤矿企业开始使用更加环保高效的防爆无轨胶轮车支持煤矿运输系统的运转。与传统的煤矿运输工具相比,防爆无轨胶轮车的安全系数以及工作效率都更高,同时机动性以及灵活性也更强。在煤矿辅助运输系统中科学使用防爆无轨胶轮车辅助运输系统技术能够全面提升煤矿企业的生产效率。本文针对防爆无轨胶轮车在煤矿辅助运输系统中的技术应用进行分析。

煤矿智能无轨辅助运输装备关键技术研究与应用

介绍了煤矿无轨辅助运输技术与装备的发展背景以及当前无轨辅助运输产业政策,针对井下无轨辅助运输技术与装备应用现状,简要地对我国防爆柴油机动力和防爆蓄电池动力辅运车辆的发展现状进行了系统梳理,详细阐述了清洁动力、高效传动匹配、车辆驱动控制和安全制动等防爆柴油动力无轨辅助运输装备的关键技术及其发展趋势,以及防爆蓄电池动力、牵引逆变交流变频调速、分布式多轮驱动转矩协同控制等关键技术;同时,分析了智能化技术在无轨辅助运输中的应用。指出,柴油机降排、新能源车辆续航里程、井下安全驾驶和行业标准体系不足是现存无轨辅助运输发展的技术难点。对未来煤矿无轨辅助运输技术与装备的发展方向进行了展望,认为绿色安全和高效智能是煤矿辅助运输的发展方向。

煤矿井下无轨辅助运输的技术特点及发展趋势

分析了煤矿井下无轨辅助运输的技术特点及其适用条件,结合国内的实际情况,对我国无轨辅助运输技术及设备的发展趋势进行了展望。

一种基于TOA定位技术的无轨胶轮车运输监控系统分析

目前无轨胶轮车运输监控系统的车辆位置识别以区域定位技术为主,存在车辆定位精度不高,系统控制逻辑简单,无法满足飞速发展的智能化矿山的需求等问题。对此,文章提出了一种对井下无轨胶轮车辆进行精确定位的运输监控系统,对该系统的总体架构、井下设备布局设计进行了介绍,对系统的工作原理和信号控制逻辑展开了分析,以此为解决当前无轨胶轮车运输监控系统进行车辆位置识别时存在的问题提供技术方面的参考。

煤矿无轨辅助运输无人驾驶关键技术与发展趋势研究

首先,通过对比国内外矿山无人驾驶技术发展现状和我国煤矿智能化发展现状,指出我国煤矿井下无轨辅助运输智能化和无人化的发展水平相对落后,已经成为煤矿智能化建设的技术瓶颈和主要短板。其次,结合煤矿爆炸性环境安全要求和井下封闭受限空间的特点,系统分析了同步定位与地图构建技术,辅运巷道环境内的路径规划和主动避障技术,矿井环境高速低延迟无线通信技术等煤矿井下无人驾驶关键技术的应用特点,指出可覆盖井下路网的通信定位网络,多传感器融合的同步定位与地图构建技术,煤矿专用路径规划算法是无人驾驶技术在煤矿井下应用的关键。最后,根据井下人员运输、物料配送和特种作业3大煤矿辅助运输任务,提出了建设由人员智能通勤系统,井下物料自动配送系统和特种作业远程操控系统组成的智能无轨辅助运输系统的发展目标。

少人化智能煤矿掘进、辅助运输、辅助作业技术与装备

煤炭作为我国最安全和可靠的能源,其战略资源地位是长期稳固的,为了保障煤炭工业高质量发展,国家做出了重要战略部署。习近平总书记提出“四个革命、一个合作”能源安全新战略重要论述,强调能源技术要以绿色、低碳、智能发展理念为指引,推动煤炭安全高效绿色智能开采技术、清洁利用和转化技术研究和推广。

煤矿辅助运输的现状和无轨胶轮技术的运用

本文结合实际工作经验,从煤矿辅助运输的特点及设备类型出发,分析了煤矿辅助运输设备的发展现状,并就煤矿辅助运输的重要发展方向-无轨胶轮技术在当前煤矿生产中的运用进行了研究与探讨。

我国煤矿辅助运输的现状和无轨胶轮技术的应用

我国煤炭蕴含总量居世界首位,以煤炭为供应能源的工业在国内占一定比例,工业年度煤炭消耗量约有6亿吨,因此,煤炭能源对工业的发展有着重要意义。在现代煤矿生产、运输等过程中,煤矿辅助运输是重要构成部分,对运输效率和质量产生较大影响。随着科学技术的逐渐发展,无轨辅助运输技术得到广泛运用,本文就我国煤矿辅助运输的现状和无轨胶轮技术的应用进行重点论述。

无轨胶轮车在矿井辅助运输系统中的应用

无轨胶轮车辅助运输是当今先进产煤国家高产高效矿井主要采用的辅助运输方式 ,神东矿区经过 7年的实践探索 ,在这一方面获得了成功 ,初步形成了我国矿井无轨胶轮车辅助运输系统模式 ,提出了无轨胶轮车适用条件及系统设计相关参数。

煤矿智能一体化辅助生产系统及关键技术

随着我国在智能开采和智能掘进技术方面不断取得重大突破,矿井各子系统智能化程度不均,矿井生产控制单一分散,各系统信息孤岛化等问题突显,因此需要建立智能一体化辅助生产系统,实现矿井所有设备的集中控制,数据的集中管理和信息的高度集成与共享,打破各系统信息壁垒,真正实现煤矿多系统智能化发展目标。针对智能矿山的发展现状和趋势,指出智能矿山的建设是由单个系统智能化向多系统智能化方向发展,矿井生产控制是由单一分散式向综合智能一体化方向发展,煤矿智能辅助生产系统是智能矿山建设不可或缺的一环,提出了智能一体化辅助生产系统建设的"五个一"基本原则。神东矿区通过融合智能主/辅运输技术、智能供电技术、智能排水技术、智能通风技术及智能通信技术,建立了煤矿智能一体化辅助生产技术体系。引入模块化管理理念,将矿井综采(综放)、掘进、主运输、供电、供排水、通风及安全监测监控等所有矿井生产系统高度集成在同一个平台,将各子系统数据接入区域煤矿集中控制中心,设计出一套集地面与井下为一体的辅助生产系统的整合控制方案,形成管控一体化平台。采取从采掘、运输和分选加工等煤炭生产一体化管理模式,形成了专业调度体系,优化了生产控制指挥流程,实现了"五矿六井"大区域煤炭生产的集中控制和海量数据管理及信息的高度集成与共享,形成新型煤炭生产体系。实践表明,神东矿区智能一体化辅助生产系统可对全矿区全周期生产数据进行分析应用,减少工作人员400人,降低人工成本8000万/a,节电25%,设备利用率提高5%,全员工效提高16%。

矿井无轨胶轮车智能化管理系统研究

针对煤矿井下工作地点分散、运输路线复杂、巷道内弯道和交叉路口较多的特点与煤矿智能化建设的需要,从需求分析、系统架构、关键技术等方面对矿井无轨胶轮车智能化管理系统进行了研究。通过需求分析,得出矿井无轨胶轮车智能化管理系统需具有矿井车辆精准定位、矿井车辆工况信息实时采集、矿井车辆移动通信、矿井车辆智能导航、矿井车辆状态实时监测与控制、矿井车辆防碰撞预警等功能。对系统关键技术进行了详细介绍:分析了UWB定位技术在矿井无轨胶轮车定位中的应用;提出矿井车辆移动通信技术宜采用WiFi与4G/5G技术;讨论了常用路径规划技术的特点,得出矿井无轨胶轮车导航技术宜采用成熟度较高的基于图搜索的路径规划算法,矿井无轨胶轮车导航和轨迹回放技术应与GIS技术相结合;研究了矿井车辆红绿灯控制技术,提出了十字交叉口模型和单车通行巷模型;研究了车辆防碰撞预警技术,根据行人和车辆位置及其与UWB基站的相对方向和距离,分析了同基站与跨基站2种模式下的防碰撞预警原理。实验结果表明,基于UWB的矿井车辆通信、基于A*算法的矿井车辆路径规划及轨迹回放、红绿灯控制、防碰撞预警等功能均能满足应用需求。

5G技术在煤矿智能化建设的应用

煤矿行业是我国重要的能源供给行业,是我国经济发展过程中不可或缺的重要构成,而煤炭开采是一项专业性强且风险因素高的工作,应用5G等新技术推进煤矿智能化建设已成为新时期煤矿行业实现长远稳健发展的重要途径。从煤矿智能化建设存在的问题出发,分析了煤矿智能化建设应用5G技术的必要性及可行性,从煤矿井下定位、虚拟交互、生产远程实时控制、远程协同运维、移动边缘计算、智能无轨辅助运输、井下安全巡检与防护等方面探讨了5G技术在煤矿智能化建设中的应用途径。

基于UWB定位技术的无轨胶轮车路径偏离报警

《智能化示范煤矿验收管理办法(试行)》中规定I类煤矿无轨胶轮车运输须具有车辆运行状态参数监测(超速、路径偏离报警、运动轨迹等)功能。为了满足验收标准中关于路径偏离报警的硬性要求,设计了一种基于UWB定位技术的无轨胶轮车路径偏离报警方法。基于图论理论,实现井下巷道路网信息结构化;对UWB定位基站输出的车辆定位数据执行滑动窗口滤波,提高方法的鲁棒性;采用A*搜索算法对运输路径进行规划,并在搜索算法的估价函数中新增权重函数和判断因子,提高规划的智能性;最后,对车辆当前位置的偏离情况进行实时判断。在新疆伊犁一矿的试验结果表明:各项功能运行正常,逻辑响应时间约为25 ms,现场应用状况良好。

AI技术在智能交通辅助系统中优化控制体现

在城市建设发展中,面对日益革新的社会经济和科技技术,为了更好满足居民出行需求,缓解城市交通运输压力,合理运用AI技术解决智能交通建设体系需求。通过了解近年来城市智能交通辅助系统应用情况可知,我国提出了多个研究项目,并结合相关体系框架的实施效果和具体要求进行持续完善和创新。现如今,我国已针对这一体系框架进行了完善的编制工作,同时将结合地方建设需求将智能交通系统融入到科技攻关项目中,以此在促进经济发展的基础上,全面落实更为新颖和优质的交通技术理念。

运输巷智能无轨自移列车系统的研发和应用

为解决当前煤矿井下运输巷辅助运输方面存在的用人多、效率低、劳动强度大、适应性不高、存在安全隐患等问题,通过对运输巷无轨列车系统的机械结构、液压系统及控制系统的研发设计,实现了运输巷智能列车系统的无轨自移、智能监测、视频监控、远程控制、自动牵引、与工作面协同推进等功能。并成功应用于山西宏源集团富家凹煤矿井下运输巷辅助运输,实现设备操作人员减至1人,控制精度达到±10mm,大幅降低了工人劳动强度,提高了安全性和工作效率,实现了煤矿的减人增效。

我国煤矿辅助运输系统的重大改革─—大柳塔煤矿辅助运输实现无轨化

我国煤矿辅助运输系统的重大改革—大柳塔煤矿辅助运输实现无轨化神华集团神府精煤公司戴绍诚李芬１我国煤矿辅助运输系统概况目前，我国绝大多数矿井的辅助运输仍然沿用传统的电机车和绞车轨道系统。在水平运输大巷中，采用架线电机车轨道系统，在上、下山巷道和沿煤层底...