本文關(guān)鍵詞：礦用高壓配電裝置狀態(tài)監(jiān)測(cè)與壽命評(píng)估系統(tǒng)的開發(fā)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本課題是國家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“礦井通風(fēng)及供電系統(tǒng)安全狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷預(yù)警系統(tǒng)”(項(xiàng)目編號(hào)：2007BAK29B05)子課題“礦用高壓配電裝置狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障預(yù)警系統(tǒng)的研究”的延續(xù),項(xiàng)目以晉城無煙煤集團(tuán)寺河礦二號(hào)井井下10kV高壓配電裝置為監(jiān)測(cè)及診斷對(duì)象,研究并開發(fā)了“礦用高壓配電裝置狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷預(yù)警裝置”。同時(shí),本課題也是山西省科技重大專項(xiàng)“基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦重大生產(chǎn)裝備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及全壽命周期管理系統(tǒng)開發(fā)”(項(xiàng)目編號(hào)：20131101029)的主要研究內(nèi)容之項(xiàng)目針對(duì)因煤礦井下特殊條件,特別是機(jī)械、電、熱和環(huán)境等應(yīng)力聯(lián)合作用下致使配電裝置老化,并對(duì)其壽命進(jìn)行評(píng)估的研究。隨著井下電力設(shè)備運(yùn)行年限的增加,設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)逐漸發(fā)生惡化,嚴(yán)重影響了井下電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,而礦用高壓配電裝置是煤礦供配電系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備,其運(yùn)行可靠性將直接影響礦井生產(chǎn)的安全性。目前,高壓配電裝置的維修方式仍然是計(jì)劃檢修,缺乏對(duì)自身的健康狀態(tài)評(píng)估,因此,研究影響其壽命的因素,對(duì)礦用高壓配電裝置的壽命進(jìn)行評(píng)估對(duì)于保障井下電力設(shè)備和煤礦安全生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。現(xiàn)有的礦用高壓配電裝置無法對(duì)自身的健康狀態(tài)進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)和判斷,更無法進(jìn)行壽命評(píng)估。為了彌補(bǔ)這一缺陷,本文開發(fā)了礦用高壓配電裝置狀態(tài)監(jiān)測(cè)與壽命評(píng)估系統(tǒng),主要研究內(nèi)容如下：結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研及相關(guān)文獻(xiàn)資料,研究了高壓配電裝置的狀態(tài)演變,分析了影響配電裝置壽命因素,建立了配電裝置剩余壽命評(píng)估指標(biāo)體系,構(gòu)建了配電裝置整體壽命評(píng)估模型,為配電裝置壽命評(píng)估奠定了理論基礎(chǔ)。本文提供了一種在非完全壽命試驗(yàn)下對(duì)配電裝置壽命評(píng)估的方法,通過分析影響配電裝置壽命評(píng)估的因素,根據(jù)運(yùn)行參數(shù)、基本參數(shù)、可靠性參數(shù)和不良工況四個(gè)方面分析配電裝置的壽命。從配電裝置的壽命評(píng)估要求和實(shí)際可操作性出發(fā),確定了配電裝置評(píng)估模型各狀態(tài)量評(píng)估狀態(tài)及隸屬函數(shù),用層次分析法確定各狀態(tài)量的權(quán)重分配,建立了基于健康水平指數(shù)公式的配電裝置各個(gè)模塊的壽命評(píng)估模型,對(duì)配電裝置的健康水平指數(shù)、剩余壽命進(jìn)行分析和計(jì)算。結(jié)合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行環(huán)境,設(shè)計(jì)了狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件、軟件系統(tǒng)。配置了各個(gè)狀態(tài)量的硬件采集電路,包括真空度、溫度、電壓、加速度、電流、拉線位移傳感器,選擇工控機(jī)作為狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的上位機(jī),以硬件設(shè)備為基礎(chǔ),開發(fā)了壽命評(píng)估軟件系統(tǒng),包括系統(tǒng)通訊軟件、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序、模糊理論軟件、壽命評(píng)估軟件以及人機(jī)界面。在實(shí)驗(yàn)室對(duì)所開發(fā)的系統(tǒng)進(jìn)行了程序和硬件聯(lián)機(jī)調(diào)試,調(diào)試結(jié)果表明：狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)狀態(tài)量,系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確、快速地對(duì)配電裝置的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行采集和處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)被監(jiān)測(cè)信息的狀態(tài)評(píng)估和顯示。最后,通過實(shí)例分析驗(yàn)證了本文所提出的礦用高壓配電裝置壽命評(píng)估方法的有效性和可靠性。
【關(guān)鍵詞】：礦用高壓配電裝置 狀態(tài)監(jiān)測(cè) 壽命評(píng)估 層次分析法
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD605
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 課題背景和研究意義11-13
• 1.2 國內(nèi)外壽命評(píng)估研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 高壓配電裝置狀態(tài)評(píng)估的研究現(xiàn)狀13
• 1.2.2 剩余壽命評(píng)估方法的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 本文的研究目標(biāo)及主要研究內(nèi)容15-17
• 第二章 礦用高壓配電裝置壽命評(píng)估系統(tǒng)的構(gòu)建17-25
• 2.1 高壓配電裝置基本結(jié)構(gòu)17-18
• 2.2 煤礦井下供電線路連接方式18-20
• 2.3 礦用高壓配電裝置狀態(tài)評(píng)估分析20-22
• 2.3.1 高壓配電裝置壽命特征曲線20-21
• 2.3.2 高壓配電裝置狀態(tài)的演變21
• 2.3.3 高壓配電裝置狀態(tài)評(píng)估方法21-22
• 2.4 高壓配電裝置壽命評(píng)估層次指標(biāo)體系的構(gòu)建22-23
• 2.5 本章小結(jié)23-25
• 第三章 配電裝置剩余壽命評(píng)估指標(biāo)分析25-41
• 3.1 引言25
• 3.2 高壓配電裝置運(yùn)行參數(shù)分析25-36
• 3.2.1 機(jī)械參數(shù)分析25-31
• 3.2.2 溫度參數(shù)分析31
• 3.2.3 真空管參數(shù)分析31-32
• 3.2.4 觸頭電流分析32
• 3.2.5 診斷性試驗(yàn)參數(shù)分析32-36
• 3.3 高壓配電裝置基本參數(shù)分析36
• 3.3.1 廠家參數(shù)分析36
• 3.3.2 行環(huán)境分析36
• 3.4 高壓配電裝置可靠性參數(shù)分析36-38
• 3.4.1 組部件狀態(tài)分析37
• 3.4.2 運(yùn)行歷史、檢修試驗(yàn)記錄及家族缺陷分析37-38
• 3.5 高壓配電裝置不良工況分析38-40
• 3.5.1 短路電流分析39
• 3.5.2 過電壓分析39-40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 第四章 基于模糊層次分析的配電裝置健康狀態(tài)評(píng)估41-59
• 4.1 引言41
• 4.2 層次分析理論41-43
• 4.3 模糊理論43-45
• 4.3.1 模糊性43-44
• 4.3.2 模糊集合的表示44
• 4.3.3 隸屬函數(shù)確定44-45
• 4.4 模糊層次分析算法的原理45-46
• 4.5 配電裝置各個(gè)模塊參數(shù)的評(píng)估46-56
• 4.5.1 運(yùn)行參數(shù)評(píng)估46-51
• 4.5.2 基本參數(shù)評(píng)估51-53
• 4.5.3 可靠性參數(shù)評(píng)估53-55
• 4.5.4 不良工況評(píng)估55-56
• 4.6 配電裝置綜合健康狀態(tài)評(píng)估56-57
• 4.7 本章小結(jié)57-59
• 第五章 基于LabVIEW的高壓配電裝置壽命評(píng)估系統(tǒng)的開發(fā)59-81
• 5.1 軟件平臺(tái)59-60
• 5.1.1 LabVIEW簡介59-60
• 5.1.2 SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫簡介60
• 5.2 狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)60-61
• 5.2.1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)60-61
• 5.2.2 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)61
• 5.3 狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件配置61-64
• 5.3.1 傳感器選型61-63
• 5.3.2 數(shù)據(jù)采集單元CPU選型63-64
• 5.3.3 上位機(jī)配置64
• 5.4 壽命評(píng)估系統(tǒng)軟件開發(fā)64-76
• 5.4.1 系統(tǒng)通訊軟件設(shè)計(jì)65-68
• 5.4.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序設(shè)計(jì)68-72
• 5.4.3 模糊理論軟件設(shè)計(jì)72-74
• 5.4.4 人機(jī)界面設(shè)計(jì)74-76
• 5.5 實(shí)例分析76-79
• 5.6 本章小結(jié)79-81
• 第六章 結(jié)論與展望81-83
• 6.1 研究結(jié)論81
• 6.2 工作展望81-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 致謝87-89
• 作者在攻讀碩士期間的研究成果89

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

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本文編號(hào)：354721