矿用罐道钢丝绳张力研究与应用(3)(图文)
时间:2024-04-12 07:56:42 点击数:
2 检测设备的组成和原理
2.1 检测设备的组成
基于振动波周期法研制的矿用罐道绳张力检测装置如图3 所示。无线测量仪的原理框图如图4 所示。无线测量仪外部设有防爆外壳,将电源模块、加速度传感器、无线发射模块、信号采集模块等单元密封在内。
图3 矿用罐道绳张力检测装置
1.无线测量仪;2.罐道钢丝绳;3.无线接收模块;4.通信电缆;5.电脑。
图4 无线测量仪的原理框图
2.2 检测设备的原理 用绑带将无线测量仪固定在钢丝绳上,加速度传感器测出固定点的振动加速度信号,信号通过无线发射模块和增益天线,传到无线接收模块,通过通信电缆接入电脑。在电脑上安装测试软件,可以实时显示振动波形、振动波周期,并能储存数据和波形。根据波形情况,选择并捕捉几个稳定的连续波形,存储到记录仪上。记录仪自动计算加速度峰值时间差,即为振动波周期。用式 (5)~(7) 可计算出被测罐道绳的张力和zui小刚性系数。
2.3 关键技术难点 一直以来,时间测试的准确性是一技术难点。利用电子技术,将固定点的加速度振动波形转换成可视波形,根据其波形峰值差自动计算周期,有效降低了人工测试时间产生的系统误差,解决了传统提升钢丝绳张力振波法手感测量结果不准确的问题。
此设备利用无线传输技术,解决了井口布线难题,将加速度传感器检测到的钢丝绳波形信号传输到电脑。检测设备体积小,方便携带,便于现场安装,解决了在矿井恶劣环境下,有限空间内测试工作面小、不安全因素多的难题。测试的原始数据能存储在各种储存器中,可根据每次测试数据的变化情况分析张力的发展趋势,为矿井安全生产提出预防预控方案。此测试方法科学易行,准确度满足工程应用要求,可实施性强,且测试过程不影响矿井正常生产。