瓦斯解吸特性快速分析裝置的研發(fā)及其應(yīng)用
本文選題:瓦斯災(zāi)害 + 瓦斯含量; 參考:《西安科技大學》2017年碩士論文
【摘要】:煤礦瓦斯災(zāi)害事故是影響煤礦安全生產(chǎn)的最大危險因素之一,也是當前煤礦安全中威脅最大、最突出的一個問題。因此,瓦斯災(zāi)害事故預(yù)防是煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵性問題。煤層瓦斯含量是煤層瓦斯的主要參數(shù),它是進行礦井瓦斯資源評價、制定礦井瓦斯災(zāi)害防治措施的根本依據(jù),甚至可以說煤層瓦斯含量測定值的準確性將會直接關(guān)系礦井的安全生產(chǎn)。而在大部分利用直接法測瓦斯含量時都用到了瓦斯解吸規(guī)律,因此,進一步對瓦斯解吸規(guī)律進行研究,是直接法測瓦斯含量的基礎(chǔ)工作,亦是礦井瓦斯危險程度預(yù)測和以其預(yù)測為依據(jù)而制定的瓦斯災(zāi)害防治措施的重要工作。為此本文旨在研制出一款性能穩(wěn)定、可靠性高、實驗精度高、系統(tǒng)誤差小的瓦斯解吸特性快速分析裝置,對準確測定煤層瓦斯含量、煤礦的安全生產(chǎn)、瓦斯災(zāi)害的防治等有著重要的現(xiàn)實意義。本文的主要研究內(nèi)容及成果如下:(1)文章在瓦斯解吸規(guī)律理論研究的基礎(chǔ)上,通過對現(xiàn)存測定儀器的研究分析,明確分析裝置的設(shè)計原理及功能需求,并根據(jù)設(shè)計原理和功能需求規(guī)劃出系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。(2)采用單片機以及集成度高的芯片電子技術(shù),合理的進行分析裝置的整體硬件電路設(shè)計(主要包括電源電路、時鐘電路、通信電路等)。通過大量器件的性能參數(shù)對比,選擇分析裝置所需的各類傳感器、時鐘芯片和液晶顯示屏等。采用KEILμvision2進行軟件源程序的編制,以及通過STC-ISP軟件來完成源程序的下載燒錄。(3)在硬件及軟件設(shè)計的基礎(chǔ)上完成分析裝置的開發(fā)及制作,并對其進行實驗驗證。實驗結(jié)果表明:本文設(shè)計的瓦斯解吸特性快速分析裝置可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集、處理、顯示以及通信等功能,具有可靠性高、響應(yīng)速度快、測量精確度高、操作簡便等特點。
[Abstract]:The coal mine gas disaster accident is one of the biggest risk factors that influence the coal mine safety production, and it is also one of the most serious problems in the coal mine safety at present. Therefore, the prevention of gas disaster accident is the key problem of coal mine safety production. The gas content of coal seam is the main parameter of coal seam gas, which is the fundamental basis for the evaluation of mine gas resources and the establishment of prevention and control measures for mine gas disaster. It can even be said that the accuracy of coal seam gas content will directly affect the safety of mine production. However, the law of gas desorption is used in most of the direct method for measuring gas content. Therefore, further study on the law of gas desorption is the basic work of direct method for measuring gas content. It is also an important work in the prediction of mine gas hazard degree and the prevention and control measures of gas disaster based on the prediction. The purpose of this paper is to develop a fast analysis device for gas desorption characteristics with stable performance, high reliability, high experimental precision and small systematic error. The prevention and control of gas disaster has important practical significance. The main contents and achievements of this paper are as follows: (1) on the basis of the theoretical research on the law of gas desorption, through the research and analysis of the existing measuring instruments, the design principle and functional requirements of the analysis device are made clear. According to the design principle and functional requirements, the overall structure of the system is planned. (2) the overall hardware circuit design of the analysis device is reasonably carried out by using the single-chip microcomputer and the highly integrated chip electronic technology (mainly including power supply circuit, clock circuit, and so on). Communication circuits, etc. By comparing the performance parameters of a large number of devices, various sensors, clock chips and liquid crystal display screens are selected for the analysis device. KEIL 渭 vision2 is used to compile the software source program, and STC-ISP software is used to complete the download and recording of the source program. (3) on the basis of the hardware and software design, the development and manufacture of the analysis device are completed, and its experimental verification is carried out. The experimental results show that the fast analysis device of gas desorption characteristics designed in this paper can realize real-time data acquisition, processing, display and communication functions. It has the characteristics of high reliability, fast response speed, high measurement accuracy and easy operation.
【學位授予單位】:西安科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TD712.1
【參考文獻】
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,本文編號:2076960
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