矿用带式输送机智能监测及防护技术

作者: 毛清华著

出版社: 华中科技大学出版社

出版时间: 2020-06

ISBN: 9787568060981

定价: 68.00

装帧: 其他

分类: 工程技术

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本书分为5章，主要研究了通过先进的弱磁检测技术、红外热成像技术、断带抓捕智能联动控制技术和先进信号处理技术，构建矿用带式输送机智能监测与防护系统，有效监测带式输送机关键部件故障和预防断带事故发生。毛清华，男，1984年生，工学博士，副教授，硕士生导师，现任西安科技大学机械电子系主任。中国工程机械学会煤矿机械分会理事、全国高校机械工程测试技术研究会理事、中国振动工程学会动态测试专业委员会自动测试技术分会理事和中国振动工程学会转子动力学分会理事。主要研究方向为智能检测与控制、无损检测与评价和机器人等。主持教育部博士点基金、西安市科技计划项目和陕西省教育厅科学研究项目各1项、横向科研项目3项，作为主要参与人完成国家自然科学基金项目和教育部重点项目多项；获西安市科学技术奖二等奖1项、陕西省高等学校科学技术二等奖2项，授权国家专利20余项，其中发明专利8项，发表学术论文20余篇，其中SCI/EI检索10余篇。指导学生参加省部级以上各类科技竞赛多次，获国/级一等奖1项、二等奖2项和三等奖1项、省部级一等奖1项、二等奖4项。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
内容简介:
本书分为5章，主要研究了通过先进的弱磁检测技术、红外热成像技术、断带抓捕智能联动控制技术和先进信号处理技术，构建矿用带式输送机智能监测与防护系统，有效监测带式输送机关键部件故障和预防断带事故发生。
作者简介:
毛清华，男，1984年生，工学博士，副教授，硕士生导师，现任西安科技大学机械电子系主任。中国工程机械学会煤矿机械分会理事、全国高校机械工程测试技术研究会理事、中国振动工程学会动态测试专业委员会自动测试技术分会理事和中国振动工程学会转子动力学分会理事。主要研究方向为智能检测与控制、无损检测与评价和机器人等。主持教育部博士点基金、西安市科技计划项目和陕西省教育厅科学研究项目各1项、横向科研项目3项，作为主要参与人完成国家自然科学基金项目和教育部重点项目多项；获西安市科学技术奖二等奖1项、陕西省高等学校科学技术二等奖2项，授权国家专利20余项，其中发明专利8项，发表学术论文20余篇，其中SCI/EI检索10余篇。指导学生参加省部级以上各类科技竞赛多次，获国/级一等奖1项、二等奖2项和三等奖1项、省部级一等奖1项、二等奖4项。
目录:
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