单绳缠绕式提升机载荷动态监测系统的研究

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1、万方数据THESTUDYOFWINDINGHOISTLoADBELAYDEⅥCESDESIGNEDFoRDYNAMICMoNIToRINGSYSTEMADissertationsubmittedinfulfillmentoftherequirementsofthedegreeofMASTERoFPHILoSoPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyTianQilingSupervisor：ProfessorYuYanCollegeofMechanicalandEl

2、ectronicEngineeringMay2014万方数据声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。＼硕士生签名：I习乃诠日AFFIRMATIoN期：加)讧臣夕Ideclarethatthisdissertation，submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofS

3、cienceand1℃chnolog乳iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge·Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificationatanyotheracademlcinstitute．Signature：Date：万方数据山东科技大学硕士学位论文摘要摘要单绳缠绕式提升机是我国煤炭生产中的大型设备之一。矿井提升的主要技术指标之一是提升载荷。提升机一旦超载，将严重影响其正常运行，甚至造成严重的事故。因此对提升机的提升载荷、运行状态

4、等的实时监测是至关重要的。由于提升系统的特殊性，对于钢丝绳的张力亦即提升载荷的监测尤其是动态载荷的监测还存在许多技术问题需要解决。所以监测还处于间接或者静态监测的阶段，目前国内对于单绳提升机的研究较少，尚且没有一种可靠的单绳缠绕式提升机载荷动态监测的方法。根据矿井提升的特点，本文提出了一种可靠性高的单绳缠绕式提升机载荷动态监测系统方案。该监测系统由四部分构成：信号检测系统即传感器部分，数据采集发射系统，数据接收系统和监控系统。本文对提升机载荷动态监测进行了详细的研究，在不改变原单绳缠绕式提升机悬挂系统结构和安全性的基础上

5、，提出了一种动态载荷测量方法。设计了监测系统的机械结构和传感器单元，对其进行了详细分析。针对恶劣环境条件下矿井提升信号传输困难的特点，将传感器监测信号的传输方式确定为无线传输，并对传感器输送信号的处理、安装方式等进行了分析研究。本文采用无线接收信号的方式，将地面接收到的信号处理还原为钢丝绳的载荷动态数据。本文借助系统上位机软件LabView作为单根钢丝绳动态载荷数据的终端处理机，上位机软件结合信号和钢丝绳动态载荷对故障进行判断，实时监测载荷情况、绘制载荷变化曲线，并判断故障类型、存储故障数据，为提升机司机和检修人员提供可

6、靠的依据。本文研究的单绳缠绕式提升机动态载荷监测系统在兖矿集团北宿煤矿的成功应用，运行情况和监测数据，表明该系统的工作可靠性，达到了设计要求。关键词：单绳缠绕式提升机，载荷动态监测，传感器，无线传输，上位机万方数据山东科技大学硕士学位论文摘要ABSTRACTSpiralwoundbelaydevicesdesignedmanyverticalshafthoististhemainequipmentoftheascension．Themaintechnicalindicatorsofminehoistisliftinglo

7、ad．Oncethehoistoverload，itwillseriouslyaffectthenormaloperation，andevencauseseriousaccident．Sothereal-timemonitoringoftheliftingloadandrunningstatetothehoistisveryimportant．Duetotheparticularityofhoistingsystem，therearemanytechnicalproblemsneedtobesolvedforthemon

8、itoringofthetensioninthewirerope，whichisthehoistingload，especiallythedynamicloadmonitoring．Themonitoringisstillinthestageofindirectorstaticmonitoring．Atpresent