Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Гірнича справа arrow Обгрунтування методів і технічних засобів експрес-діагностичного контролю динамічного стану системи «підйомна посудина-жорстке армування»
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Обгрунтування методів і технічних засобів експрес-діагностичного контролю динамічного стану системи «підйомна посудина-жорстке армування»

Анотації 

Лопатін В. В. Обгрунтування методів і технічних засобів експрес-діагностичного контролю динамічного стану системи “підйомна посудина-жорстке армування”. - Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.05.06 - “Гірничі машини”. - Інститут геотехнічної механіки НАН України, Дніпропетровськ, 2001.

   Робота присвячена питанню забезпечення ефективної та безпечної експлуатації стволів глибоких шахт. У дисертації вирішена науково-технічна задача експрес-діагностиці динамічного стану системи “підйомна посудина-жорстке армування”, шляхом розробки та обгрунтування класифікації і граничних параметрів динамічних станів системи на базі яких, із застосуванням комп'ютерних технологій, створені нові методи та технічні рішення. Основу методів складають: критерії ідентифікації режимів роботи системи (плавного, віброударного, з підвищеним тертям) по миттєвих лінійних прискореннях, критерії ідентифікації режимів роботи системи (плавного, віброударного) по контактних зусиллях підйомної посудини з провідниками армування, враховуючих масові характеристики підйомної посудини.
   Ключові слова: провідники, експрес-діагностика (ЕД), динамічний стан системи “підйомна посудина-жорстке армування” (ДССПА), мікропроцесорна апаратура, комп'ютерна технологія, електромеханічний перетворювач, аналого-цифровий перетворювач (АЦП), шахтна підйомна установка (ШПУ).

Лопатин В.В. Методы и технические средства экспресс-диагностики динамического состояния системы “подъемный сосуд-жесткая армировка”.- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.05.06 - “Горные машины”. Институт геотехнической механики НАН Украины, Днепропетровск, 2001.

   Работа посвящена вопросу обеспечения эффективной и безопасной эксплуатации стволов глубоких шахт. В диссертации решена научно-техническая задача экспресс-диагностики динамического состояния системы “подъемный сосуд-жесткая армировка”, путем разработки и обоснования классификации и граничных параметров динамических состояний системы на базе которых, с применением компьютерных технологий, созданы новые методы и технические решения. Основу методов составляют: критерий идентификации режимов работы системы (плавного, виброударного, режима с повышенным трением) по мгновенным линейным ускорениям, критерий идентификации режимов работы системы (плавного, виброударного) по контактным усилиям подъемного сосуда с проводниками армировки, учитывающие массовые характеристики подъемного сосуда.
   Для определения информационных параметров, используемых в разработанных методах, выполнен комплекс исследований кинематических и физических характеристик колебаний подъемного сосуда в проводниках жесткой армировки, выполнены исследования внутренних физических процессов в блоках и узлах аппаратуры экспресс - диагностики динамического состояния системы “подъемный сосуд-жесткая армировка”. Обоснованы необходимые диапазоны параметров ЭДК ДССПА: частота - в пределах 0,1…10 Гц; минимальная длительность импульса –0,01…0,1 с; усилия – не более 50 кН; горизонтальные ускорения - ± 1,5g; сдвиг фаз между датчиками – 0,05…0,10 с., перемещение подъемного сосуда в жестких проводниках – не более 20 мм. Для аппаратуры ЭД ДССПА определены рациональные типы АЦП (с двойным интегрированием), их разрядность (10-12) и частота опроса АЦП (34,4 Гц), обеспечивающие требуемые точностные характеристики измерения параметров колебания подъемного сосуда. Установлено, что аппаратура ЭД ДССПА для контроля плавности движения должна иметь минимум семь внешних измерительных каналов - шесть аналоговых и один бинарный: шесть датчиков линейных ускорений - по два в боковом направлении на каждой направляющей и по одному в лобовой плоскости проводников, на уровне верхних и нижних башмаков подъемного сосуда, один датчик пройденного пути (подсчета ярусов). Обоснована возможность и определена область применения параметрического ряда модификаций МП-95 (датчика линейных перегрузок) для измерений в аппаратуре ЭД ДССПА. Получена новая формула динамической тарировки датчиков МП-95 с чувствительностью ±1,5g для выделения участков армировки с нарушенной плавностью движения подъемных сосудов (участков с искривленным профилем жесткой армировки) в реальном масштабе времени по измеренному электрическому сигналу. Установлено, что для точной работы датчика подсчета яруса в составе аппаратуры ЭД ДССПА необходимы: датчик мгновенной вертикальной скорости, устройство для измерения времени прохождения расстрелов и устройство корректировки пути для датчиков ускорений, смонтированных на уровне нижних башмаков. Впервые разработаны методика и алгоритм первичной обработки в реальном масштабе времени данных измерений ЭД ДССПА при контроле плавности движения подъемного сосуда с целью минимизации объема информации, учитывающие влияние параметров и характер распределения участков с нарушенной плавностью движения подъемного сосуда и их количество по всей глубине ствола. Для автоматизированного выделения полезных сигналов на фоне шахтных помех при диагностике установлены необходимые уровни превышения полезного сигнала над помехой, обеспечивающие требуемую вероятность правильного выделения сигнала для датчика подсчета ярусов (минимум в 4,63 раза) и для МП-95 (минимум в 15 раз). Установлено, что по полученным данным экспресс-диагностических измерений определяются конкретная картина взаимодействия направляющих подъемного сосуда и жесткой армировки с адресацией к конкретному ярусу. Впервые установлено, что для тензометрических ЭД ДССПА измерений частота опроса датчиков блоком аналого-цифрового преобразования (АЦП) аппаратуры определяется на основе зависимости минимальной длительности контакта предохранительных башмаков подъемного сосуда и проводников жесткой армировки от его массовых характеристик. Для повышения надежности и снижения трудоемкости измерений необходимо устанавливать шестой датчик линейных ускорений по четвертой направляющей и непосредственно регистрировать ее колебания, а не вычислять аналитическим путем. При срабатывании аварийного тормоза линейные ускорения достигают 3-4 – кратного превышения по отношению к параметрам фактического рабочего режима движения сосуда по данному участку шахтного ствола. Для измерения процесса торможения подъемного сосуда и противовеса необходимо применять датчики МП-95 с диапазоном –2…+5g или –3,5…+10g. Объем цифровой информации, записанной за рабочий цикл, не превышает 800 Кб, что говорит о возможности использования гибких магнитных дискет (1,2 Мб) для оперативной регистрации считываемой информации. Разработаны исходные данные для алгоритма проектирования компьютерных систем ЭД ДССПА, отличающегося тем, что он рационально распределяет роли между аппаратной и программной частями. Обоснованы два типа построения аппаратуры ЭД ДССПА. На их основе разработаны экспериментальные образцы аппаратуры ЭД ДССПА: портативный однозадачный комплекс для диагностики плавности хода противовесов в проводниках жесткой армировки и комплекс для системной диагностики ШПУ. Основные результаты работы реализованы в виде нормативно-технических документов и внедрены на ряде предприятий горнодобывающих отраслей. Проведена широкая апробация разработанной многофункциональной аппаратуры экспресс-диагностики в условиях рудников Кривбасса.
   Ключевые слова: проводники, экспресс-диагностика (ЭД), динамическое состояния системы “подъемный сосуд-жесткая армировка” (ДССПА), микропроцессорная аппаратура, компьютерная технология, электро-механический преобразователь, электрический сигнал, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), шахтная подъемная установка (ШПУ).

Lopatin V. V. Methods and technical devices of express - diagnostics of a dynamic state of the system “ a lifting device – stiff reinfovcement ”.- Manuscript.

The thesis for a candidate degree (technical sciences) in speciality 05.05.06 - "“Mining machines". -The Institute of Geotechnical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Dniepropetrovsk, 2001.

   The research work is devoted to a problem providing with effective and safety exploitation of shafts of deep mines. The scientific and technical problem of express – diagnostic state of the system: “a lifting device – stiff reinfovcement ” is solved. It is done by means of development and both classification and boundary parameters basing of dynamic states of the system. On the basis of these parameters with applying of new computer technologies, the new methods and technical solutions are created. The basis of methods constitutes: the identification cvitevion of the operations mode of the system (smooth, vibroimpact mode of operation with heightened friction) according to instantaneous linear accelerations and the identification criterion of the operations mode of the system (smooth, vibroimpact) accoroling to the contact efforts of the lifting device with conductors of reinforcement, taking into account mass characteristics of the lifting device.
   Key words: conductors, express - diagnostics (ЕD), dynamic system state: " a lifting device – stiff reinforcement " (DSSLDR), microprocessor hardware, computer technologies, electro-mechanical transducer, electric signal, analogy-to-digital transformer, mine lifting device (MWP).

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Обгрунтування методів і технічних засобів експрес-діагностичного контролю динамічного стану системи «підйомна посудина-жорстке армування»

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!