四台矿基于机器视觉的带式输送机煤量检测系统设计研究_程昆.pdf
《四台矿基于机器视觉的带式输送机煤量检测系统设计研究_程昆.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《四台矿基于机器视觉的带式输送机煤量检测系统设计研究_程昆.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、针对四台矿井下带式输送机控制系统只能实现输送机空载降速或满速运行两种状态导致运行能耗高问题,为实现根据煤量变频调速功能,进行基于机器视觉的煤量检测系统设计研究。系统采用 S186ELDQ 型线激光发射器和双目立体相机实现煤体轮廓图像识别,利用全局匹配 SGBM 算法计算煤量体积,并以煤料体积为触发信号,通过 S7-300PLC 实现二级带式输送机运行速度自动调节功能。通过工程试验验证,系统煤料体积检测误差小于 5%,速度控制功能稳定。关键词 带式输送机;视觉图像;煤量检测中图分类号 TD63+4.1 文献标识码 A doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2023.05.06
2、7Design and Research of Coal Quantity Detection System for Belt Conveyor Based on Machine Vision in Sitai MineCheng Kun(Jinneng Holding Group Sitai Mine,Shanxi Datong 037000)Abstract:Aiming at the issue of high operating energy consumption caused by the fact that the control system of Sitai Mine und
3、erground belt conveyor can only achieve two states of no-load deceleration or full speed operation,a coal quantity detection system based on machine vision is designed and studied to achieve variable frequency speed regulation function according to coal quantity.The system uses S186ELDQ type line la
4、ser transmitter and binocular stereo camera to achieve coal body contour image recognition,and uses global matching SGBM algorithm to calculate coal quantity volume,and using the coal material volume as the trigger signal,the automatic speed adjustment function of the secondary belt conveyor is achi
5、eved through the S7-300 PLC.Verified through engineering experiments,the systems coal material volume detection error is less than 5%,and the speed control function is stable.Key words:belt conveyor;visual image;coal quantity detection 收稿日期 2022-10-17作者简介 程昆(1995),男,山西大同人,2018 年毕业于北华大学机械设计制造及其自动化专业,
6、本科,助理工程师,研究方向:机械设计制造及其自动化。程 昆:四台矿基于机器视觉的带式输送机煤量检测系统设计研究程 昆:四台矿基于机器视觉的带式输送机煤量检测系统设计研究1 概况晋能控股集团四台矿位于大同煤田西北部,设计生产能力 5.2 Mt/a,井田面积约为 68 km2。目前在采 404 盘区 11#层,首采 8423 工作面煤层厚度4.26.8 m,平均厚度 5.3 m,工作面倾斜长 314 m,倾角 2 6,煤层无断层分布,结构简单。2017年煤矿井下设备改造后,TD75 型带式输送机增加变频调速功能,主要对带式输送机电机变频启动、空载降速两种状态进行变频调节,经电量统计节能约在 5%8
7、%。矿井主运系统采用逆煤流启车、顺煤流停车生产工艺1,从上仓主井大巷顺槽依次启动到运输煤炭到地面存储仓,需要约 40 min,整个过程智能慢速运行。运输煤量会随综采作业效率动态变化,而当前带式输送机智能控制系统只能控制输送机空载降速或满速运行,无法根据运输煤量进行启动和调速控制,导致带式输送机运行能耗过高。针对 TD75 型带式输送机进行煤量变频调速控制系统研究,以提升四台矿煤矿设备智能化水平。2 系统原理煤量变频调速控制系统的核心在于精准测算带式输送机运输煤量,并基于动态煤量建立煤料分布模型和智能控制策略2。系统采用线激光双目立体2122023 年第 5 期检测方法3,利用安装在带式输送机输
8、送带上方的线激光双目立体相机,实时拍摄输送带上煤料照片,通过识别输送带上的煤料外轮廓信息,根据激光线条纹中心线提取与双目视差匹配,得到激光线条纹的点云数据,进而按照一定的计算规则换算为煤料体积,并将体积数据通过信息传输系统输出到 PLC控制器,PLC 控制器中储存不同输送流量对应输送带不同运行速度等级的控制程序,输出控制信号控制变频器工作频率,进而实现带式输送机驱动电机的调速控制与运行启动控制。系统原理如图 1。图 1 基于机器视觉的带式输送机煤量检测系统原理图3 系统设计3.1 硬件选型系统核心硬件主要有线激光发射器、双目立体相机、PLC 控制器以及变频器等,完成煤料体积检测以及运行速度控制
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 四台矿 基于 机器 视觉 输送 机煤量 检测 系统 设计 研究 程昆
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。