基于ZigBee的无线应变采集分析系统

应力应变测量是冶金、机械、建筑等行业经常需要进行的一项基本测量任务,用以分析材料、建筑、机械的力学特性.目前传统有线方式的的应变测量操作复杂、模拟信号容易失真、效率低和维护难.介绍的无线传感网络(WSN)的应变采集分析系统是由若干个集成精密惠斯登电桥、嵌入式计算机(MCU)和紫蜂(ZigBee)的无线采集节点、网络控制器和PC采集分析软件组成.相比传统的有线方式,具有实施快速简便,扩展性好,数据精确无干扰的特点,该系统具有很高的稳定性和实用价值.     

双滚筒采煤机动力学分析及力学模型建立

为保证采煤机安全可靠的工作,满足其机械动态特性和低振动要求,以双滚筒采煤机整机为研究对象,对其受力进行分析。依据采煤机的实际情况和工作状态,假设:采煤机无故障运行;各部分的质量分布均匀且为刚体;并且通过无质量的弹性元件连接,阻尼为粘性阻尼。在此基础上,建立了双滚筒采煤机整机的力学模型。此模型为数学模型的建立奠定了基础,为进一步对采煤机进行动态分析创造了条件。     

基于知识的采煤机螺旋滚筒专家系统设计

为解决采煤机螺旋滚筒设计以手工分析、计算为主,设计效率低、设计质量因设计者而异的问题,通过对专家系统关键技术的分析与研究,借鉴专家的经验和设计实例,以VB6.0为编写平台,采用模块化思想,自下而上地建立了采煤机螺旋滚筒专家系统。利用该系统能快速地对螺旋滚筒结构进行设计与仿真,快速而稳定地实现了采煤机螺旋滚筒设计,保证了采煤机滚筒的设计质量和提高了设计效率,为设计高质量的采煤机奠定了基础。     

基于Zigbee技术的无线传感器网络及其应用

Zigbee技术是一种新兴的短距离无线通信协议,因其功耗低,网络容量大等优点而更加适用于传感器网络.文中系统介绍了Zigbee 技术的特点、协议栈架构,协议栈各层的功能,并将Zigbee技术与其他无线通信技术相比较,说明Zigbee技术更适用于无线传感器网络.     

采煤机截齿动力学模型及其求解方法

通过对采煤机截齿截煤过程中的受力分析,建立了采煤机截齿的力学模型.在假设采煤机截齿为单自由度振动刚体的基础上,建立了采煤机截齿的动力学模型.同时,将采煤机截齿在截煤过程的振动假设为任意激励下的振动,并给出了任意激励下的采煤机截齿的运动方程及其求解方法.此研究为采煤机螺旋滚筒及整机的动力学分析及其设计奠定了基础.     

改进粒子群算法的螺旋钻采煤机钻杆参数优化

针对螺旋钻采煤机输送生产率、煤块二次破碎率及能耗问题,根据螺旋钻采煤机输送机构参数,采用改进粒子群算法对螺旋钻采煤机多目标进行优化设计.通过优化得到:螺旋钻采煤机输送生产率提高了25.8%、二次破碎率降低了12.13%,能耗降低了4.97%.极大优化了螺旋钻采煤机输送机构导程、转速、螺旋升角、螺旋叶片厚度以及输送内径等参数,有效提高了螺旋钻采煤机的整机工作性能.     

电牵引采煤机远程控调技术研究

煤矿开采中采煤机作为关键设备,实现采煤机的远程自动割煤一直是煤矿自动化控制的追求目标,本文结合目前煤矿开采的实际情况,通过对采煤机的数据通信、采煤机的姿态监测、位置识别、调高控制、记忆截割、故障诊断与报警等环节,阐述采煤机远程控制的实现方法与控制技术.     

采煤机参数与工作面温升关系的数学模型

分析了采煤工作面温升的危害,确定了采煤机是导致工作面温升的一个主要根源.通过假设与简化,利用热辐射的理论和方法,把机器工作消耗的功率转化为扩散热,建立了采煤机参数与工作面温升之间关系的数学模型,为定量地分析、研究采煤机工作对工作面温度的影响、为采煤机工作性能的评价和新型、环保型采煤机的设计、以及进一步改善采煤工作面的环境奠定了理论基础.     

深度探讨采煤机应用与维修技术

采煤机是煤矿重要的生产机器.随着煤炭工业的发展.采煤机的类型越来越多.本文以采煤机的应用与维修为研究对象,分析了采煤机检修内容及检修中出现的问题,探讨了采煤机的日常维护工作,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义.     

采煤机工作位置对工作面噪声的影响

利用所建立的数学模型,以国产某型滚筒式采煤机为例,采用计算机模拟的方法,得到了采煤机工作位置与工作面噪声之间关系的曲线,确定了采煤机工作位置对工作面噪声的影响,为预测采煤机工作对工作面噪声的影响、完善采煤机工作性能的评价体系、改进机器设计、保障采煤工人的身体健康奠定理论基础.     

滚筒结构参数对粉尘爆炸率的影响

通过假设与简化,建立了采煤工作面粉尘爆炸率与采煤机滚筒设计参数间关系的数学模型.以国产某型滚筒式采煤机为例,采用计算机模拟的方法得到了采煤机滚筒直径、螺旋叶片头数与粉尘爆炸率之间的关系曲线.通过分析,确定了各参数对粉尘爆炸率的影响,为预测不同结构滚筒参数的采煤机对粉尘爆炸率的影响,完善采煤机工作性能的评价体系,改进滚筒设计,减小采煤机的截割粉尘,降低粉尘爆炸率,提高煤炭生产的安全性提供理论依据.     

无人工作面采煤机自主定位系统

基于依靠惯性仪表为导航信息源的导航系统无需外部信息源、不向外部辐射能量的优点,研究国内外采煤机自主定位系统现状,分析井下采煤机工作环境、运动路线以及影响采煤机运动轨迹的因素,确定采煤机在不同运动路线的运动特征,建立一个复杂程度满足要求的动力学模型;选用微机械陀螺和加速度计2种传感器组合自主定位系统。实验室模拟实验结果表明,惯性传感器误差是导致自主定位系统精度低的主要因素,据此提出利用环境特征、路标识别以及基于GIS的地图匹配技术来减少系统误差,提高自主定位精度。     

基于CC2530的ZigBee射频收发模块设计

采用TI公司CC2530芯片,设计了一种基于ZigBee无线通信系统射频模块.提出了ZigBee 通信系统印制天线的小型化结构以及硬件系统框架,与传统ZigBee无线通信射频模块采用外接单板子天线相比具有低剖面、小型化等优势.射频收发模块原理图与PCB版图均采用Cadence软件进行设计.印制天线采用电磁仿真软件HFSS建模,仿真与实测结果均满足ZigBee通信要求.     

基于采煤机截割路径的动态三维地质模型构建方法

针对虚拟综采工作面难以构建实时动态煤层的问题,提出了一种根据采煤机行走轨迹构建三维地质模型的方法.建立了初始三维地质模型和动态三维地质模型,并提取了目标煤层的轨迹曲线,为采煤机提供了目标截割路径;基于当前工作面采煤机的实际截割情况及未来发展趋势提出了三种采煤机截割方案,分别是采煤机记忆截割、人工干预的采煤机记忆截割和采...     

采煤机自适应记忆切割

针对以往的采煤机记忆切割技术在我国复杂地质条件下不适用的情况,提出了基于模糊控制理论的采煤机自适应记忆切割技术,设计出了采煤机位置、姿态定位系统和采煤机自适应切割模糊控制系统.该系统可以获取采煤机任意位置处的姿态和状态信息,自动跟踪所记忆的切割路径,基于模糊控制理论对是否截割到岩石进行判断并做出最优的处理方案.通过实验室的路径跟踪实验和西安煤矿机械有限公司的自适应调节实验证明:该技术在实现采煤机记忆切割的基础上能够识别出滚筒到切割岩石时的异常状态,并对牵引速度和滚筒高度做自适应调节,能够满足复杂地质条件下对采煤机的控制要求.     

采煤机典型环节柔度确定

为了确定采煤机机械传动结构中的典型环节的柔度,根据柔度的基本定义给出了驱动装置等效扭转柔度的计算过程.分析计算了采煤机传动中惰轮环节、圆柱齿轮-轴环节和圆柱齿轮-轴-圆锥齿轮环节3种典型环节的柔度.以某采煤机截割部的机械传动结构为实例计算了采煤机截割部传动结构的整体柔度,与实验结果相比较证明确定柔度的方法可行.     

基于动力学分析的采煤机截齿可靠性

为了计算采煤机截齿的可靠性,对截齿进行了受力分析.将实际工况处理为随机变量,采用概率统计的方法确定采煤机截齿的工作应力及其材料强度.分析认为采煤机截齿的工作应力服从伽马分布和材料强度均服从正态分布,根据应力-强度干涉理论建立求解截齿可靠度的数学模型.为采煤机截齿的故障诊断提出了理论依据.     

MG-300采煤机不同截深滚筒载荷计算机模拟

为了分析采煤机滚筒瞬时载荷的波动情况,通过建立采煤机单个截齿受力和滚筒载荷数学模型的方法,并利用计算机模拟技术,对采煤机不同截深下的截割过程进行模拟.获得了滚筒在不同截深工况的载荷和波动系数变化特征.针对MG-300型采煤机的某种滚筒进行模拟分析,得出了实际应用中降低滚筒载荷波动系数的措施,并且为采煤机的动态设计及优化设计提供了必要的手段.     

短距离低功率无线通信接入系统

讨论短距离低功率无线通信接入系统中蓝牙,UWB和Wi-Fi,并比较它们容量,网络拓扑,安全,QoS支持和功率消耗等.     

分析和排除采煤机故障的方法探讨

介绍了采煤机故障的成因,阐述了采煤机故障的分析和排除方法.