摘要：巷道的掘进技术和装备的水平对煤炭的开采有着直接的经济效益影响,盾构机是一种专门用于隧道工程全断面开挖的大型工程机械,与传统施工机械相比,可显著地提高生产效率和安全性。针对目前低瓦斯矿井中引进盾构机进行煤矿巷道的掘进情况,设计并实现一种保护装置。详细介绍了软件和硬件设计,保护装置的各设备采用分布式控制,可以通过485或者CAN总线进行实时交换数据,实现盾构机周围有害气体浓度和其它状态参数的实时监测、声光电报警、故障检测和功能扩展,为盾构机在煤矿巷道掘进过程中的保护提供了解决方案。

摘要：针对现有煤矿对所施工的钻孔空间轨迹控制的要求越来越高,钻孔施工过程中,由于地球引力、岩层因素以及工艺技术等方面的影响,实际钻孔轨迹都存在于设计轨迹偏离的现象,提出一种基于电磁波传输随钻测量参数的方案,以钻杆为传输介质将随钻测量参数以电磁波的形式发送给主机。给出了随钻测量系统的整体设计方案、信号传输处理方式、信号发送和接收关键硬件电路设计、软件总体处理流程。通过样机的试用情况来看,样机能够准确地将钻头处的参数传递到主机,并能够实时地显示钻孔轨迹参数,即时了解钻孔施工情况,指导工作人员及时调整钻具组合方式和钻孔工艺参数,使钻孔尽可能的按照预定方向延伸,节约了大量的人力和物力,取得了良好的经济效益。

摘要：针对煤矿监控系统升级的需求,设计一种采用XMC4500的低成本局部通风机用双电源双变频调速器设计方案。该变频器控制电路部分采用级联式宽范围开关电源提取直流母线电压中心电平并以此为参考地的电路结构,以降低IGBT驱动隔离器件的耐压要求值,同时对母线电压中心电平进行实时监控,在中心电平发生偏移时进行保护;具有母线电容恒流放电电路,使设备停机时母线电容能量可快速泄放,提高设备的维护便利性。应用表明,该低成本局部通风机双变频器调速系统可满足现场应用需求。

摘要：高压本安电源在煤矿电缆故障诊断中起着至关重要的作用,传统的本安电源限流电路在使用中存在着缺陷;介绍了一种用于高压本安电源的新型过流保护电路,详细分析该电路的工作原理,并与传统方法进行了详细比较,通过试验验证本电路的保护功能优于传统方式,且该电路简单可靠,调试方便,为高压本安电源的设计提供了条件。

摘要：针对现有基于载体催化元件的瓦斯传感器需要进行人工调节电位器进行零点和线性的标定,造成大量人力和物力浪费的问题。提出了一种基于PWM(Pulse Width Modulation)零点标定的传感器设计方案,分析了现有载体催化元件测量瓦斯浓度的原理和硬件电路设计、基于PWM零点标定的硬件电路和控制算法、最后介绍了基于PWM零点标定,PWM标定可通过瓦斯传感器的CAN总线通信远程实现。

摘要：针对矿用传感器与直流供电系统电源电压等级不一致、电源类型不相符的问题,提出了一种新型宽范围直流输入的本安型电源模块设计方案。该电源模块基于Buck和隔离反激拓扑设计,前端采用Buck电路避免了直接采用反激拓扑而导致开关管承受高耐压所带来的风险,后端采用隔离反激拓扑满足了非本安端和本安端的电气隔离要求,具有输入防反接、DC9~350V范围直流输入、本安电源输出、易于集成的优点。

摘要：针对矿用本质安全型设备电路存在短路失效,限流启动电路芯片表面温度急剧增加,进而导致设备启动电路失效,器件表面温度过高带来安全风险等问题,介绍了一种基于热敏电阻的启动保护电路,给出了电路原理,分析了电路的工作特性,同时对非连续介质开展了热传导分析设计。经过温度保护电路的工作性能测试和非连续介质的热传导性能测试,验证了电路的有效性和可靠性。

摘要：本文阐述了石油钻探过程中钻时参数的测量原理及其两种实用算法 ,并指出了在设计实现过程中的注意事项。

摘要：针对现有矿用便携式气体检测仪采用电池供电存在因电池容量有限、触点接触不良而影响电池的充电效果等问题,提出了一种基于无线电能传输技术的矿用便携式气体检测仪无线充电装置设计方案。无线电能发射电路将直流电能转换为高频交流电磁波信号,并通过线圈发送到空气中;无线电能接收电路通过线圈耦合空气中的电磁波信号,并通过整流滤波将其转换为直流信号,为矿用便携式气体检测仪提供电能。测试结果表明,该装置能够输出稳定的直流电压,且传输效率高。

摘要：针对现有锚杆(索)长度检测方法操作复杂、检测精度低等问题,提出了一种基于磁致伸缩导波技术的矿用锚杆(索)长度无损测量方法,介绍了锚杆(索)长度测量原理、测量系统的设计方案以及测量操作方法,在实验室环境下完成了系统速度标定以及混凝土结构中的锚杆长度测量。实验结果表明,该方法的最大测量误差为2.66%,平均测量误差为0.33%,满足现有煤矿锚杆(索)长度测量应用要求。