矿用带式输送机智能监测及防护技术PDF电子书下载

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第1章 绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 国内外研究现状及发展趋势 2

1.2.1 钢丝绳芯输送带缺陷智能识别研究进展 2

1.2.2 带式输送机关键部件故障监测研究进展 10

1.2.3 断带抓捕系统研究进展 13

1.2.4 下运带防飞车保护系统研究进展 16

1.3 系统总体思路及主要研究内容 17

1.3.1 系统总体思路 17

1.3.2 主要研究内容 18

1.4 本书主要工作及章节安排 20

第2章 钢丝绳芯输送带缺陷信号降噪和特征提取方法 28

2.1 钢丝绳芯输送带结构及其损伤模式 28

2.1.1 钢丝绳芯输送带结构 28

2.1.2 钢丝绳芯输送带损伤模式 30

2.2 缺陷检测原理及弱磁监测系统开发 31

2.2.1 钢丝绳芯输送带缺陷检测原理 31

2.2.2 缺陷弱磁监测系统设计 32

2.3 缺陷漏磁场空间分布研究 44

2.3.1 断绳缺陷漏磁场空间分布仿真分析 45

2.3.2 缺陷漏磁场仿真与测试结果对比 48

2.3.3 基于磁偶极子模型的接头位移缺陷漏磁场空间分布建模 51

2.4 缺陷弱磁信号降噪 56

2.4.1 缺陷弱磁信号噪声来源特点及降噪评价指标 56

2.4.2 改进阈值小波的变步长LMS自适应滤波降噪算法 57

2.5 缺陷弱磁信号特征提取 62

2.5.1 时域特征提取 62

2.5.2 小波包能量特征提取 64

2.5.3 基于改进邻域粗糙集的特征约简算法 65

2.6 本章小结 76

第3章 钢丝绳芯输送带缺陷智能识别方法 79

3.1 支持向量机分类算法概述 79

3.1.1 VC维 79

3.1.2 结构风险最小化 80

3.1.3 支持向量机分类 81

3.2 支持向量机多类分类算法 87

3.2.1 常用支持向量机多类分类算法 87

3.2.2 基于类距离之和的模糊二叉树SVM多类分类算法 90

3.3 粒子群优化算法 93

3.3.1 基本粒子群优化算法 93

3.3.2 标准粒子群优化算法 94

3.4 分类实验结果分析 96

3.4.1 UCI数据集分类实验结果分析 96

3.4.2 钢丝绳芯输送带缺陷分类实验结果分析 97

3.5 钢丝绳芯输送带接头位移缺陷定位与定量 98

3.5.1 接头位移缺陷定位和定量方法 98

3.5.2 输送带接头在线智能识别实验 102

3.6 本章小结 104

第4章 带式输送机关键部件故障预警方法 106

4.1 关键部件故障监测系统 106

4.2 关键部件红外图像去噪方法 108

4.2.1 带式输送机红外图像降噪方法 108

4.2.2 红外图像降噪实验验证 110

4.3 关键部件红外图像增强方法 112

4.4 关键部件红外图像分割方法 114

4.4.1 基于阈值的图像分割方法 116

4.4.2 基于区域生长的图像分割方法 117

4.4.3 基于改进区域生长的带式输送机关键部件红外图像分割方法 119

4.5 红外图像特征提取方法 122

4.5.1 关键部件轮廓提取 122

4.5.2 关键部件形状特征提取 123

4.5.3 关键部件纹理特征提取 124

4.6 关键部件红外图像分类方法 133

4.6.1 BP神经网络算法 133

4.6.2 基于BP神经网络的分类算法 135

4.7 关键部件故障预警 140

4.7.1 红外图像诊断方法 140

4.7.2 关键部件的故障诊断 141

4.7.3 关键部件的故障预警 145

4.8 本章小结 147

第5章 带式输送机断带智能抓捕系统研发 150

5.1 带式输送机断带问题分析 150

5.2 断带抓捕器机械系统设计及仿真分析 151

5.2.1 电磁式断带抓捕器机械系统设计及仿真分析 151

5.2.2 电液式断带抓捕器机械系统设计及仿真分析 155

5.2.3 基于ADMAS的断带抓捕器仿真分析 156

5.2.4 断带抓捕器关键部位受力分析 161

5.3 断带抓捕器抓捕力及抓捕时机分析 167

5.3.1 断带抓捕器抓捕力分析及布置 167

5.3.2 抓捕时机及抓捕时间计算 169

5.4 断带抓捕器群智能联动控制系统设计 175

5.4.1 电液式断带抓捕器智能联动控制方法 175

5.4.2 电磁式断带抓捕器智能联动控制方法 175

5.5 本章小结 176

第6章 下运带式输送机防飞车保护系统设计 178

6.1 下运带式输送机工况分析及制动要求 178

6.1.1 下运带式输送机工况分析 178

6.1.2 防飞车保护装置的制动要求 178

6.2 下运带式输送机防飞车保护系统方案 179

6.2.1 机械系统方案 180

6.2.2 控制系统方案 180

6.2.3 液压系统方案 181

6.3 防飞车保护机械系统设计 181

6.3.1 防飞车保护机械系统方案设计 181

6.3.2 防飞车保护装置制动力分析及布置 182

6.3.3 防飞车保护机械系统关键部件设计及有限元仿真 183

6.4 防飞车保护液压系统设计 193

6.4.1 防飞车保护液压系统总体方案 193

6.4.2 防飞车保护液压系统关键部件选型及计算 195

6.5 防飞车保护控制系统设计 202

6.5.1 防飞车保护速度检测系统设计 202

6.5.2 防飞车保护控制系统硬件设计 204

6.5.3 飞车判据及控制方法 206

6.5.4 防飞车保护控制系统软件设计 208

6.6 本章小结 211

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