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公开(公告)号:CN113772363A
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN202110963576.8
申请日:2021-08-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种刮板输送机位姿模型建立方法和系统,该方法包括:建立基准坐标系OXYZ,在依次联接在多个中部槽中,定义第一个中部槽的与第二个中部槽形成间隙的一侧的顶点为坐标原点O,第一个中部槽长度方向为X轴,宽度方向为Y轴,垂直于中部槽平面方向为Z轴;定义位姿模型各个参量,定义刮板输送机中部槽的长度为L,宽度为H;以刮板输送机中部槽中心点为位置标准点,在弯曲状态下刮板输送机中部槽相邻两个中部槽之间间形成的夹角定义为αi,因夹角致使两刮板输送机中部槽另一侧存在间距,将此间距定义为a;在整个弯曲状态中,各刮板输送机的中部槽与水平面的夹角定义为θi;对刮板输送机的复杂运行状况进行简化推导形成位姿模型。
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公开(公告)号:CN111812060A
公开(公告)日:2020-10-23
申请号:CN202010567355.4
申请日:2020-06-19
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种甲烷浓度检测系统,包括:光源,设置在地面上,用于产生光信号;设置在矿井下的多个个光纤,多个光纤之间彼此并联连接且形成第一耦接点和第二耦接点,其中第一耦接点通过光缆与所述光源相耦接;多个光纤光栅,与所述光纤相对应设置,且与对应的光纤相连接;光纤光栅解调器,其通过光缆与所述第二耦接点相耦接;以及计算机,与所述光纤光栅解调器相耦接,用于根据接收的所述光信号计算所述矿井下甲烷的浓度;其中,第一耦接点和第二耦接点均设置光纤耦合器。该检测系统检测准确度、灵敏度高,响应迅速、抗电磁干扰、耐腐蚀、防爆、可靠性高以及可远程操控。
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公开(公告)号:CN108918025A
公开(公告)日:2018-11-30
申请号:CN201810436776.6
申请日:2018-05-09
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州维得安光电科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种矿用光纤布拉格光栅测力锚杆的静态标定方法,属于传感技术领域。主要包括:确定光纤布拉格光栅测力锚杆在应变传递过程中的光力转换方程中的各参数;测量锚杆单轴拉伸时拉力输入量;测量锚杆单轴拉伸时光纤布拉格光栅传感器和电阻应变片数据输出量;确定输入量与输出量的函数关系;判断函数中标定参数差值是否在允许误差范围之内,评价传感器测量准确性是否真实可靠;误差补偿与修正。无需对每个传感器在应用前都要进行标定试验,可大大减少的标定工作量。其方法简单,测量结果准确。
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公开(公告)号:CN107328503A
公开(公告)日:2017-11-07
申请号:CN201710561839.6
申请日:2017-07-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于光纤光栅传感器的煤矿巷道顶板应力在线监测系统及方法,适用于巷道矿压监测领域使用。基于光纤光栅传感器的煤矿巷道顶板应力在线监测系统,包括布置在采煤工作面两侧巷道顶板上的监测测站,每个监测测站包括三个顶板应力监测装置,每个监测测站内的顶板应力监测装置之间通过通讯光纤串联在一起,每个巷道尾端的监测测站的引出端光纤尾纤通过通讯光纤与光纤终端盒相连接,光纤终端盒通过矿用传输光缆与设置在地表的光纤光栅静态解调仪相连接,光纤光栅静态解调仪顺序连接有监控计算机和网络服务器,网络服务器通过煤矿局域网与多个客户端相连接;其测量精度高、使用寿命长,可实现煤矿巷道顶板应力实时在线监测。
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公开(公告)号:CN107255536A
公开(公告)日:2017-10-17
申请号:CN201710561861.0
申请日:2017-07-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01L1/24
CPC classification number: G01L1/242
Abstract: 本发明提供一种基于光纤光栅传感的地应力方向检测装备及检测方法,属于地应力监测领域。包括光纤光栅方向感应计、光缆、光纤光栅解调仪和解调主机,光纤光栅方向感应计尾部通过光缆与光纤光栅解调仪相连接,光纤光栅解调仪与解调主机相连接。固定感应单元上感应板和感应单元下感应板,固定感应单元上传动磁体和感应单元下传动磁体,在方向感应壳体顶部安装钻帽;安装光纤光栅方向感应计,光纤光栅方向感应计尾端顺序与光纤光栅解调仪相、解调主机相连接;对比感应光栅初始中心波长,中心波长变化量最大的感应光栅对应的方向即为地应力方向。其方法简单,检测效果好,抗干扰能力强,设备结构简单稳定、本质安全,能够满足在恶劣环境中使用。
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公开(公告)号:CN107246931A
公开(公告)日:2017-10-13
申请号:CN201710560970.0
申请日:2017-07-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开了一种光纤光栅横向受力应变传感器和检测方法,属于传感技术领域。传感器包括工字型传感器外壳、圆轴基体、光纤光栅、胶粘剂、传感器中空孔、光纤;将圆轴基体固定,表面涂覆胶粘剂,将光纤光栅粘贴在圆轴基体表面,将圆轴基体置入传感器中空孔中在中空孔中注入胶粘剂,保证圆轴基体的稳定,使用焊接或者胶接的方式将工字型传感器壳安装在被测结构的表面或内部。有效的保护裸光纤光栅,而且在轴向拉伸作用下能有效实现光纤光栅横向受力,从而达到光纤光栅应变。其结构简单、受力明确、造价低廉的优点;工字型外壳的设计方便卡槽,造传感器中空孔的收缩,同时提高光纤光栅的应变传递效率,提高了精度测量。
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公开(公告)号:CN107201901A
公开(公告)日:2017-09-26
申请号:CN201710560971.5
申请日:2017-07-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21C41/18
CPC classification number: E21C41/18
Abstract: 一种近距离高瓦斯煤层群薄煤层无人工作面开采设备及方法,属于薄煤层无人工作面开采设备及方法。在工作面进风巷内布置集中控制中心,主监控台利用监测监控分站实时监测工作面采煤环境、顶板稳定、煤仓仓位及检测设备工况;电液控制台监测液压支架工况、利用支架红外线传感器以采煤机位置为依据实现跟机自动化控制及控制参数配置;通讯控制平台利用监控主机在线监测数据处理分析的结果,完成工作面顺序启停机、跟机自动控制、自动记忆割煤控制、自动控制设备运行及控制参数配置,实现难采薄煤层工作面采煤的自动化、无人化。在巷道集中控制中心内控制和监测,将工人从难采薄煤层工作面内解放出来,降低了工人劳动强度,提高了生产效率和安全状况。
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公开(公告)号:CN107131878A
公开(公告)日:2017-09-05
申请号:CN201710561858.9
申请日:2017-07-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于光纤光栅的采煤机摇臂位姿监测系统及方法,属于矿井机械工况监测领域。该系统采用三重子系统,包括数据分析子系统、位姿数据传递子系统、位姿数据传感采集子系统。数据分析子系统安装在地面监控室内,由监控计算机、光纤光栅解调设备和供电电源组成;位姿数据传递子系统由矿用传输光纤和光纤接线盒组成;位姿数据传感采集子系统包括两组光纤光栅采煤机摇臂位姿监测传感器,安装在采煤机前后摇臂液压油缸的活塞杆位置。系统简单、易行、稳定,精确度较高,能够实现采煤机摇臂位姿的实时在线动态连续监测,准确地获得采煤机摇臂位姿情况。该发明对于监测采煤机摇臂位姿状况具有重要意义。
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公开(公告)号:CN103528530B
公开(公告)日:2015-10-14
申请号:CN201310511355.2
申请日:2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01B11/02
CPC classification number: E21D21/0093
Abstract: 一种矿用光纤光栅顶板离层监测装置及监测方法,装置包括垂直测筒、封装壳体,封装壳体内对称设有定滑轮、钢带轮、等强度悬臂梁,由钢丝绳穿过刚带轮和定滑轮从垂直测筒顶部的钢丝绳引出孔穿出,钢丝绳的端头连接有锚固头,通过在钻孔内部布置浅部测点和深部测点,将锚固头推至钻孔内的测点,当钢丝绳受力变化时,通过A光纤光栅和B光纤光栅的波长值显示,利用波长解调装置将波长值解调为数字信号,送至计算机实时处理,结合离层数值绘制离层量变化曲线和设定的离层界限值,判断是否有离层,实时监测顶板离层的数据变化。利用差动式进行温度补偿,实现顶板离层的在线测量,可靠性高,精确度高,能够发出预警信号,可避免冒顶事故的发生。
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公开(公告)号:CN103775080A
公开(公告)日:2014-05-07
申请号:CN201310753297.4
申请日:2013-12-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种薄煤层无人工作面采煤机姿态角调整模型的构建方法,属于采煤机姿态调整模型构建方法。该构建方法以薄煤层无人工作面矮机身采煤机机体、前滚筒和后滚筒上安装陀螺仪为基础,构建无人工作面采煤机姿态角调整模型;在采煤机沿无人工作面往返牵引自动记忆割煤时,以采煤机中心位置建立初始坐标系,结合空间坐标系的相互转换原理,推导出采煤机姿态角调整后的动坐标与初始坐标系之间的转换,通过陀螺仪测量采煤机初始和姿态角调整后滚筒摇臂的倾角,进一步构建了姿态角调整与滚筒自动调高的控制模型。优点:该方法运算合理,生产效益、安全性和可靠性好,该控制模型构建方法,改进了采煤机的自动化控制、改善了使用性能、提高了设备可靠性和寿命。
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