为了准确预测矿井瓦斯涌出量,介绍了灰色预测理论模型的建模方法与模型精度评定方法,阐述了采用等维新息模型进行矿井瓦斯涌出量分析的特点。并以顾桥煤矿1116(1)工作面相对瓦斯涌出量统计数据为实例,利用等维新息模型对其瓦斯涌出量趋势进行预测,分析了等维新息模型的合理维数,取得了较好的预测结果,并得到了具有实用价值的预测模型。

为了对矿井深部瓦斯涌出量进行预测,介绍了灰色线性回归组合模型的建模方法,以某煤矿相对瓦斯涌出量统计数据为实例,利用灰色线性回归组合模型对其瓦斯涌出量进行预测,通过检验得出模型的精度等级为一级。结果表明:灰色线性回归组合模型可以使传统的灰色GM(1,1)模型不含线性因素的情形得到改善,在预测矿井深部瓦斯涌出量中取得了良好的预测效果,具有一定的实用价值。

矿井中障碍物密集且移动,这给煤矿井下导航装置路径规划造成了极大的困难。结合原有的传统人工势场法,通过将相对速度场和相对加速度场引入势场函数中,改进引力势场函数,使矿井机器人、无人机等导航装置在路径规划中,充分考虑导航装置自身的移动信息,使躲避移动障碍物成为可能,并且避免动目标陷入局部极小点;针对路径规划过程中路径最优化的问题,提出了"全局势场线"的概念,使导航装置在局部路径规划的同时,充分考虑到全局的规划信息,避免局部规划与全局规划冲突,从而选取最优的路径进行导航。提出的方法通过仿真和地面模拟测试,结果证明,该方法可以帮助导航装置在煤矿井下成功躲避移动障碍物,避免与移动障碍物发生碰撞导致路径规划失败,同时处理复杂多变的环境,优化避障路径,最终到达目标位置,完成导航装置的路径规划任务。

鉴于传统单一预测对非平稳信号处理不佳且滤波不足、预测精度不够等缺点,提出基于SVM-Wavelet组合算法对通风机进行故障预测,运用小波进行信号滤波和特征提取,结合SVM训练样本建立模型,最终在与Matlab无缝连接的Lab VIEW上位机软件中实现模型预测。

兖州矿业(集团)公司鲍店煤矿成功地进行了矿井主提升系统自动化运行和工作面设备更新,为实现高产高效现代化矿井奠定了良好的基础。①主提升系统自动化运行。主要包括提升系统设备状态自动控制、装卸载自动化、信号系统检测自动化等。提升系统采用先进的全数字化晶闸管直流调速系统改造后,实现了全自动提升,缩短了提升周期,提升量由300万t/a增加到600万t/a;②工作面设备更新。采用MGTY250/600-1.1D电牵引采煤机替代MXG-475采

针对突水模型试验中对传感器的特殊要求,基于光纤布拉格光栅(FBG)技术,研制了新型的光纤光栅位移、应力、渗压和温度传感器。所研制的光纤光栅传感器不仅体积小、精度高,而且性能稳定、读数可靠,完全满足突水条件下实时采集数据的要求。在矿井突水模型试验中,将各传感器预埋于模型内部关键位置,成功地实现了对突水过程多场信息的实时监测。试验结果揭示了矿井突水前兆特征,说明了新型光纤传感器在突水模型试验中的有效性和可行性。

对于矿井巷道时频编码协作MC-CDMA上行传输,为使基站能准确恢复各用户发送的信息,需要获得基站与各用户之间准确的信道信息。为此,提出了一种基于DFT的矿井巷道时频编码协作MC-CDMA上行多用户信道估计算法,对用户每个MC-CDMA子载波对应的信道增益进行估计。算法通过为每个用户分配同一频域导频序列的不同时延副本作为导频信号,实现了区分不同用户时域冲激响应的目的。进而通过DFT运算,得到了各子载波上每个用户对应的信道增益。所提出的算法在充分利用有限导频资源的同时,还能避免复杂的矩阵运算。此外,还通过为每个用户的时域冲激响应选取有效径,忽略那些包含噪声成分大于信道响应成分的无效径,优化了所提出的信道估计算法,实现了提高信道估计准确性的目的。仿真结果表明,采用所提出的基于DFT的矿井巷道时频编码协作MC-CDMA上行信道估计算法,系统的误码率性能明显优于采用LS信道估计算法的误码率性能,接近采用ML信道估计算法的误码率性能。

介绍了永磁同步电机的直接转矩控制策略,在此基础上设计出一种基于DSP的矿井提升机永磁同步电机的直接转矩控制系统。该系统以空间电压矢量(SVM)策略为控制基础,通过SVM产生定子的预期电压,并且采用PI控制器代替传统直接转矩控制中的滞环比较器。以TI公司的TMS320F2812型DSP作为核心处理器,能够对电机实施平稳调速和实时控制。

为了确保井下采集数据的可靠性,提出了一种通过外接大容量的存储设备实时保存矿井数据采集分站中数据的设计方案。设计中采用ARM Cortex-M3微控制器作为控制芯片,以SD卡作为存储介质,给出了通过SPI方式读写SD卡的方法和相应的文件系统设计。测试表明本设计可靠性高,实时性强,成本低廉,非常值得在井下数据采集中进一步应用推广。

2009年以来,神宁煤业集团实行了安监处派驻垂直管理。新机制、新矿情、新形势,驻矿安监处如何发挥好安全监察职能,履行好安全监察职责,是摆在每个安全监察人员面前的一项任务。尤其在神宁煤业集团大力推行实施本质安全管理体系之际,驻矿安监处以此为契机,在所驻单位本质安全型矿井建设中,同样发挥着鼓手、推手、抓手的作用,监督所驻矿井做好安全生产工作。