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基于PLC的煤矿瓦斯浓度监控系统.doc
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基于PLC的煤矿瓦斯浓度监控系统.doc
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为了解决瓦斯监控系统中参数随机变化并且参数之间存在强耦合和滞后性,以新疆优派能源(阜康)煤业有限公司阜康市小黄山煤矿为例,提出采用模糊集合理论的智能控制算法,模拟人的思维方式,把模糊控制策略转化为可编程逻辑控制器的控制算法来实施控制,经过调整参数,将建立好的控制器在PLC上实现。结果表明,模糊智能控制算法的控制效果比传统的PID控制效果更准确,瓦斯监控系统动态性能和准确性有显著改善。
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在充分研究瓦斯浓度对于煤炭安全事故发生的影响以及瓦斯传感器的原理之后,利用自校正技术提高瓦斯传感器测量数据的准确率,建立了基于自校正传感器的瓦斯浓度监测系统。利用本系统对给定的瓦斯浓度进行了测量,测量误差较小,满足设计要求,通过对比可知,自校正瓦斯传感器比瓦斯传感器测得的数据的误差更小。
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基于TDLAS矿井瓦斯气体浓度监测系统设计
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为了实现对煤矿井下瓦斯气体浓度的准确、快速、实时监测和预警,基于可调谐半导体激光吸收光谱学(TDLAS)原理,选取甲烷分子在1.66μm处特征吸收波长,结合波长调制和谐波检测技术,设计了光谱吸收型瓦斯检测系统,具有光路简单、选择性强、灵敏度高等特点。并结合蓝牙技术,设计了局部无线数据传输与矿用局域网相结合的数据传输结构,为系统实现矿井地面远程瓦斯浓度监测提供方案。
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基于PLC的通风机随瓦斯浓度自动调速系统研究
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针对目前局部通风机运行情况以及存在的问题,以PLC技术和变频技术为基础,设计了井下局部通风机随瓦斯浓度自动调节系统,根据生产现场需要,选择西门子S7-200系列PLC、KG9701智能低浓度瓦斯传感器和西门子MM430变频器,实现了局部通风机的自动化控制以及报警、启动备用风机等功能,保证了安全生产。
基于VB的煤矿瓦斯浓度无线监测系统
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介绍了一种基于VB和无线通信技术的煤矿瓦斯浓度监测系统,包括其硬件和软件设计。同时将数据融合技术应用于瓦斯传感器数据处理中,提高了系统监测精度;通过设置下位机,保证了系统通讯畅通;设计了VB程序编写友好的监测界面。为减少煤矿瓦斯事故发生提供了科学手段。
基于LabVIEW的风速与瓦斯浓度测试系统设计
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针对通常测试系统无法高精度地测量井下风速与瓦斯浓度的问题,采用虚拟仪器技术设计了一套风速和瓦斯浓度测试系统。测试系统采用LabVIEW 2013为测试系统软件开发平台,利用研华PCL-818L数据采集卡采集数据,LabSQL工具包存储采集数据,实现对风速和瓦斯浓度数据的采集、显示、存储和查询。通过地下工程模拟风洞模拟实际井下情况,使用该测试系统对风洞中的风速和瓦斯浓度数据进行了测量及误差分析。
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监控系统瓦斯浓度数据预处理方法的探讨
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从监控系统数据的二次研发和数据挖掘对瓦斯浓度序列数据的需求入手,分别分析了数据缺失或者瓦斯浓度数据突然从正常变为零值,传输过程中电磁干扰造成的"冒大数"等现象和传感器做标校试验期间瓦斯浓度数据异常等3种常见的浓度数据失真现象。针对3种失真现象,分别提出了移动平均线处理方法、AR模型处理法和时间序列平滑移动法3种瓦斯浓度数据异常处理和补偿的方法,并对3种补偿方法所针对的不同异常情况进行了区别和分析。
监控系统瓦斯浓度伪数据识别及处理方法
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提出了目前监控系统中经常遇到的3种伪数据类型,对由于电磁干扰所造成的系统"冒大数"现象进行了分析,提出了针对这种电磁干扰所造成的伪数据的识别方法和模型。同时给出了一种结合瓦斯传感器浓度序列和相应采煤机开停传感器状态共同确立模型报警上限值的方法,对已经识别到的瓦斯浓度伪数据,提出了采用改进的移动平均线方法来补偿瓦斯浓度数据序列,并进行了验证。
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