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文檔簡介
1、煤巖界面識別技術使采煤機在截割作業(yè)時具有自動追蹤煤巖界面的能力,即采煤機按照頂板和底板的變化規(guī)律或者按照人們設定的規(guī)律自動調節(jié)采煤機滾筒高度。可靠的識別系統(tǒng)有巨大的經濟效益以及安全價值,能提高煤層回采率;減少矸石、硫等成分的含量,提高原煤質量;減少設備磨損,延長機器壽命,提高設備可靠性;減少工作面工人數量,實現“無人跟機作業(yè)”的開采場景,實現煤礦區(qū)采煤工作面智能化開采。
大量學者對基于振動信號的煤巖界面自動識別技術進行研究,但
2、尚未有成熟的產品很好的滿足采煤工作面的實際需求。由于實驗條件以及現實情況的限制,導致很多方法都停留在實驗室以及理論層面,未能把理論與實踐很好的結合在一起。鑒于此本文依托煤機企業(yè)與煤礦企業(yè)的優(yōu)勢,研制了新型采煤機搖臂截割振動信號采集與識別裝置,與采煤機電控系統(tǒng)通訊,采集采煤機不同負載時振動信號并關聯存儲采煤機實時工況信息。
本文敘述了采煤機的工作原理、分析了采煤機滾筒破煤原理,利用采煤機截割振動信號采集與識別裝置采集采煤機截割作
3、業(yè)時,搖臂振動信號并進行分析與處理,得出:采煤機截割負載類型變化時,Y軸方向振動信號最為敏感;通過歸一化處理后,振動信號時域特征值有短時能量、時域峭度指標及短時過零率;振動信號頻域特征值有信號倒頻譜距離Dcep,及第一Mel尺度濾波器的Mel尺度倒譜系數MFCC。
論文完成的主要工作和結論:
(1)詳細地論述了基于振動信號的煤巖界面識別技術研究現狀,指出實現智能化開采、工作面無人化的煤礦生產要求亟需綜采設備采煤機煤巖
4、界面自動識別技術,提出了基于采煤機截割特性分析的研究內容、方案及技術路線。
(2)在研究采煤機振動信號產生機理與傳播特性的基礎上,研制了新型采煤機振動信號采集與識別裝置,采集裝置安裝處采煤機三軸振動信號,在MG900/2400-WD采煤機上測試,采集并記錄了大量高精度數據。
(3)利用采煤機截割振動信號采集與識別裝置獲取的采煤機狀態(tài)信息,利用數字信號處理技術,對振動信號進行時域、頻域波形分析,振動特性與割煤、割巖工況
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