一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法技术

本发明专利技术提供一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法，包括：安装开停传感器到井下被测机电设备上，将所述开停传感器接入安全监控系统中，作为多参数传感器，上传检测原始信号值和机电设备状态值；上位机记录开停传感器的实时值并进行记录；连续运行，在上位机上标注出机电设备的开时间段和停时间段，执行自动调整命令；系统软件自动分析此期间的原始信号变化情况和状态切换变化情况，综合效应时间、状态稳定性和自学习时长，自动计算出动作阈值和状态切换时间；传感器进行调整实时状态输出，并保存，上点不丢失。

An automatic setting method of action threshold of mechanical and electrical equipment in coal mine

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法
本专利技术涉及一种煤矿井下技术，尤其涉及一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法。
技术介绍
矿井通风是保证煤矿安全生产和矿工安全的重要的措施，一方面供给井下足够的新鲜空气，满足人员对氧气的需要；另一方面冲淡井下有害气体和粉尘，保证安全生产；此外，还可以调节井下气候，创造良好的工作环境。煤矿通风设备主要包括主要通风机和局部通风机。《煤矿安全规程》(2016版)对主要通风机和局部通风机的设置、风量的大小、风机的个数，工作的检测和异常处理等进行了详细的规定。第一百五十八条规定：必须安装2套同等能力的主要通风机装置,其中1套作备用,备用通风机必须能在10min内开动。”第一百六十一条规定：主要通风机停止运转时,必须立即停止工作、切断电源,工作人员先撤到进风巷道中,由值班矿领导组织全矿井工作人员全部出。第一百六十四条规定：使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁和甲烷电闭锁,使用2台局部通风机同时供风的，2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁和甲烷电闭锁。每15天至少进行一次风电闭锁和甲烷电闭锁试验,每天应当进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验。第五百零三条规定：“主要通风机、局部通风机应设置设备开停传感器。”。《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》(AQ1029-2019)规定：“主要通风机、局部通风机应设置设备开停传感器。”。通风安全在煤矿中重要的地位，风机开停是检测风机工作状况的重要设备。机电设备开停传感器大量安装在工作面、掘进面、风机处等，周围动力电缆大量存在，电磁干扰强，振动移动经常出现，开停传感器在现场易出现状态异常变化的情况，在现场使用中需要多次调节动作阈值，开停传感器安装数量多，安装位置环境差，给调试和维护带来了负担。针对开停传感器现场状态异常变化的情况，传统的处理方法是查找干扰源，从空间上原理干扰源；另外，现场调解动作阈值。这种方法依靠人工方式实现，在传统方式中，维护人员不处理、错处理等情况时有发生，该方式只能从管理上规范传感器使用，且实际情况中，又与维护人员的责任心和经验关系很大，这导致开停传感器经常不能正常使用，影响了机电设备的正常检测，对煤矿安全生产和矿工安全带来隐患。开停调节一种新的思路是基于自适应处理的方法，传感器硬件支持多档放大或连续放大，软件根据一个周期内的数据自动调节放大倍数，提供两个切换门限分别对应设备开启和设备停止。这种方法降低了现场维护的强度，一定程度上提高了开停传感器的稳定性。自动调节放大倍数需要基于传感器长期的运行数据进行分析，该方法基于传感器短时间内的数据进行调节，调节效果不高。现有技术中存在的问题：传统方案：需要维护人员下井查看对分析问题，了解传感器的安装情况，周围电磁分布情况，通过传感器的运行数据，根据经验调整动作阈值。该方法与维护人员的责任心和经验关系很大，这导致开停传感器经常出现不维护，或维护不当等情况，无法让开停传感器发挥最大的作用。新的思路：在硬件上增加多档调节电阻，基于传感器短期内采集的数据自动调节硬件，从而实现了传感器自动调节的目的。该方法从技术上实现传感器的自动调节，解决了不维护和一定程度的维护不当等情况。但该方案存在以下问题：①传感器采集机电设备的开停信息，通过一个采集周期内的数据自动判断放大倍数是否合适，并进行动态调节，用于决策的基础数据量过少，难以得到长期稳定的放大倍数；②提供了分档的放大功能，放大不连续。
技术实现思路
针对上述现象，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法。该方法采用每个煤矿必须安装的煤矿安全监控系统分析开停传感器的运行数据，标注出设备开的时间和停的时间，并采用主风机开停和备风机开停数据的相互佐证，监控系统自动计算出传感器切换的阈值并下发给传感器，从而实现阈值可以自动设置的目的。一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法，包括：安装开停传感器到井下被测机电设备上，将所述开停传感器接入安全监控系统中，作为多参数传感器，上传检测原始信号值和机电设备状态值；上位机记录开停传感器的实时值并进行记录；连续运行，在上位机上标注出机电设备的开时间段和停时间段，执行自动调整命令；系统软件自动分析此期间的原始信号变化情况和状态切换变化情况，综合效应时间、状态稳定性和自学习时长，自动计算出动作阈值和状态切换时间；传感器进行调整实时状态输出，并保存，上点不丢失。本专利技术所提供的一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法，基于安全监控系统，可以自动设置动作阈值和状态响应速度，为开停传感器的现场调试和维护提供了一种新途径。基于历史大数据，综合响应时间、状态切换稳定性和自学习时长等因素，采用上位机软件自动计算切换阈值和响应时间。该方法具有明显的效果，降低了调试和维护的人工和时间成本；有利于保证设备使用的可靠性，提高了安全监控系统智能化水平。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种煤矿井下开停传感器接入系统拓扑结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的阈值自动设置流程图示意图；图3为本专利技术实施例提供的风机状态与开停传感器状态示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。因此，下列的描述应当被理解为对本领域技术人员的思路的扩展，而并不作为对本专利技术的限制。为了清楚的描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本专利技术由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对本领域技术人员来说仅仅是常规工作。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。根据下列说明使本专利技术的要点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、清晰地辅助说明本专利技术具体实施方式的目的。本专利技术实施例提供一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法，如图1、图2、图3所示，图1为本专利技术实施例提供的一种煤矿井下开停传感器接入系统拓扑结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的阈值自动设置流程图示意图；图3为本专利技术实施例提供的风机状态与开停传感器状态示意图。煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法，包括：安装开停传感器到井下被测机电设备上，将所述开停传感器接入安全监控系统中，作为多参数传感器，上传检测原始信号值和机电设备状态值；上位机记录开停传感器的实时值并进行记录；连续运行，在上位机上标注出机电设备的开时间段和停时间段，执行自动调整命令；系统软件自动分析此期间的原始信号变化情况和状态切换变化情况，综合效应时间、状态稳定性和自学习本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法，包括：安装开停传感器到井下被测机电设备上，将所述开停传感器接入安全监控系统中，作为多参数传感器，上传检测原始信号值和机电设备状态值；/n上位机记录开停传感器的实时值并进行记录；/n连续运行，在上位机上标注出机电设备的开时间段和停时间段，执行自动调整命令；/n系统软件自动分析此期间的原始信号变化情况和状态切换变化情况，综合效应时间、状态稳定性和自学习时长，自动计算出动作阈值和状态切换时间；/n传感器进行调整实时状态输出，并保存，上点不丢失。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤矿用机电设备动作阈值自动设置方法，包括：安装开停传感器到井下被测机电设备上，将所述开停传感器接入安全监控系统中，作为多参数传感器，上传检测原始信号值和机电设备状态值；
上位机记录开停传感器的实时值并进行记录；
连续运行，在上位机...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝叶军，纪亚强，程一峰，王璐，张海庆，杨华，高文平，陈佩佩，顾仁勇，
申请(专利权)人：天地常州自动化股份有限公司，中煤科工集团常州研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32