智能化矿井提升机制动系统检测装置的开发

摘要

依据国家安全生产行业标准对煤矿在用缠绕式提升机系统安全检测检验规范及矿山安全生产的实际需求，本课题综合应用单片机技术、虚拟仪器技术，现代信号处理技术，数据通信技术，研究开发了智能化的矿井提升机制动系统检测装置。
　　 本文通过对原有测试方法的研究，确定了本装置所选用的测试方法和数据采集方案。为了方便煤矿生产实际使用，检测装置采用了上、下位机结构，并在此基础上研究开发了检测装置的硬件和软件，实现了对提升机制动系统主要状态参数准确、有效的测试，论文对检测装置的性能进行了实验验证。
　　 硬件部分由数据采集、数据存储、数据通信、输入输出和电源等模块组成。数据采集模块由传感器、测量电路、信号调理和A/D 采样等部分组成，可完成对提升机制动器的空动时间、闸瓦间隙、端面跳动、油温和油压等闸控参数的数字化测量；数据存储容量达16M，可满足多通道测试数据的存储和管理；数据通信模块为系统上、下位机的协调工作搭建了桥梁，以实现检测装置与计算机之间的数据交换；电源模块采用开关电源与稳压模块相结合的方式，确保为其内部各个部件提供持续、稳定的供电。
　　 软件部分包括下位机软件和上位机软件。其中下位机软件以Keil C51为开发平台，采用模块化结构设计，完成数据的采集、分析处理、数据存贮、通信等各项功能需求；
　　 上位机软件以LabVIEW8.5为开发平台，对测试数据进行进一步地分析和数据管理，并通过对VISA 节点的运用来满足与下位机的通信要求。
　　 通过对各个测试通道进行静态特性和测量误差分析实验，得到系统的精度，表明该装置能够满足提升机制动系统主要状态参数的测试与分析要求。
　　 本检测装置的研制为提升机盘式制动器性能检测工作提供了重要的技术支持，提高了测试设备的自动化程度，顺应了提升机制动系统监控、检测装置向着高速、高效、智能化、多功能、多样化的发展趋势，为及时掌握提升机的运行状态和故障早期征兆，消除安全隐患，提升机制动部分的产品设计制造、改进以及质量的提升奠定了良好的基础。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

2 提升机制动系统检测装置的总体方案

3 提升机制动系统检测装置的硬件设计

4 提升机制动系统检测装置的软件设计

5 实验系统搭建与装置性能验证

6 结论

致 谢

参考文献

附 录 攻读硕士研究生期间发表的学术论文