【正文】 指示燈亮。4）當(dāng)水位處于超高水時(shí)段，三臺(tái)水泵都工作，超限指示燈亮并報(bào)警。但是在實(shí)際生產(chǎn)過程中總會(huì)有很多突發(fā)情況，所以系統(tǒng)還是不夠完善，需要繼續(xù)改進(jìn)。 I/0信號(hào)線引入的干擾PLC組成的控制系統(tǒng)，要連接很多設(shè)備、各種通信線路。4)動(dòng)力電纜、大型機(jī)械和功率高的設(shè)備在電力傳輸中會(huì)在I/O信號(hào)線周圍產(chǎn)生電磁藕合。地上電流的各種信號(hào)和地線阻抗耦合產(chǎn)生共模電壓會(huì)對(duì)輸入共模干擾信號(hào)線路形成。在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí)在應(yīng)該選擇抗干擾能力較高的的產(chǎn)品，了解產(chǎn)品出廠時(shí)給的抗干擾指標(biāo)。4） 使用在線式不間斷供電源。最后對(duì)PLC控制系統(tǒng)研究模塊型號(hào)的選擇提出了合理的建議，提高系統(tǒng)的抗干擾能力。PLC在工業(yè)中的應(yīng)用極大的推進(jìn)了工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，為以后的工業(yè)發(fā)展指明了方向。利用排水系統(tǒng)的特征參數(shù)進(jìn)行提取和分析。目前礦山設(shè)備的管理是在手動(dòng)模式操作的，其自動(dòng)化程度低，同時(shí)需要?jiǎng)趧?dòng)密集型的工作。2硬件設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)采用分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。為了提高抗干擾能力，用一個(gè)max1232芯片作為外部看門狗電路。通信模塊用于遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制。由于AtMega169與10位A/D轉(zhuǎn)換器集成，使用相應(yīng)的信號(hào)調(diào)理電路可以將傳感器輸出模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)。煤礦井下工作環(huán)境惡劣；不同設(shè)備之間干擾是不可以避免的。為便于未來的擴(kuò)展，設(shè)計(jì)了88個(gè)輸入輸出端口，包括40個(gè)模擬輸入端口，2個(gè)模擬輸出端口，32個(gè)數(shù)字輸入端口，16個(gè)數(shù)字輸出端口。兩個(gè)傳輸線通常使用雙絞線的線，即，一個(gè)差分傳輸。根據(jù)總線的通信協(xié)議，采用RS485芯片，使用MAX488實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與最大工業(yè)PC機(jī)之間的全雙工通信。每個(gè)模塊都有實(shí)現(xiàn)特定的任務(wù)的子模塊。因此，數(shù)據(jù)查詢模塊包括趨勢(shì)顯示子模塊，該子模塊可以顯示在圖表中的水位和流量的變化趨勢(shì)。因此，礦井排水系統(tǒng)采用模糊的理論方法來控制與診斷。這是一個(gè)時(shí)間變量的動(dòng)態(tài)過程。相反，當(dāng)一個(gè)狀態(tài)被診斷為異常狀態(tài)時(shí)，整體平均趨勢(shì)可以提供一個(gè)正確的表達(dá)，但對(duì)瞬態(tài)信號(hào)不敏感。當(dāng)pH≤3，酸性礦井水可導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的強(qiáng)烈的侵蝕。當(dāng)一個(gè)礦井涌水量增加，水位高于上限閾值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)利用空的水泵和主泵進(jìn)行排水。4故障診斷水泵出現(xiàn)的故障及其減小的原因是不準(zhǔn)確的并行性。模糊綜合評(píng)價(jià)的應(yīng)用原則模糊變換和最大程度的相關(guān)聯(lián)。故障有種原因并由表示。數(shù)據(jù)如果更準(zhǔn)確和更豐富的，模糊矩陣的精度就越高。有十種特征參數(shù)可以作為故障識(shí)別的信息。該礦井排水系統(tǒng)建立了一個(gè)59模糊關(guān)系矩陣和兩組癥狀。5總結(jié)這項(xiàng)研究表明了一個(gè)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)與對(duì)礦井排水模糊故障診斷的系統(tǒng)。它可以減少盲目性，縮短泵的維護(hù)時(shí)間。Technology, 2006, 16(1): 8285.[9] Wen Z, He J Y, Zhao Z P. AVR Single Chip Microprocessorfrom Entry to Proficiency. Beijing: China Electric Power Press, 2009. (In Chinese)[10] Li Y Q, Jin S Z, Ning S N. Design of central managementamp。在此，學(xué)生表示最誠摯的謝意。在完成整個(gè)論文期間，對(duì)各位老師、同學(xué)、朋友、親人辛勤勞動(dòng)以及他們?cè)谥螌W(xué)和人品上給予我的深刻影響，我同樣銘記在心，并表示由衷的感謝。 Technology,2007, 17(1): 6872.[11] Cheng D Q, Qian J S, Zhou T, Li W J. A highspeedresponse linkage model for integrated monitoring system at coal mine based on intellectualized data Earth and Planetary Science, 2009, 1(1):14551460.[12] Cui W Q, Fang J, Wang J P, Xu F. Application offuzzyPID in water drainage control system. Coal Mine Machinery, 2008, 29(6): 165167. (In Chinese)[13] Azadeh A, Ebrahimipour V, Bavar A P. A fuzzy inferencesystem for pump failure diagnosis to improve maintenanceprocess: the case of a petrochemical industry. ExpertSystems with Applications, 2010, 37(1): 627639.[14] Yang H, Mathew J, Ma L. Intelligent diagnosis of rotatingmachinery faultsa review. 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SciTech Information Developmentamp。因此，該系統(tǒng)解決了目前手動(dòng)排水系統(tǒng)的安全性和可靠性問題。他們的權(quán)重的影響的確定不僅要考慮專家的經(jīng)驗(yàn)和故障機(jī)制，但也應(yīng)該通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行糾正。第一組包括五種頻率結(jié)構(gòu)，即，和，是水泵和電源頻率的旋轉(zhuǎn)頻率。因此，轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)的振幅和頻率是確定水泵故障的重要因素。他們模糊關(guān)系可由模糊矩陣描述： 其中，是對(duì)故障征兆隸屬度到錯(cuò)誤的原因。這種模糊綜合評(píng)價(jià)模型可以描述為： 其中是一個(gè)模糊集的故障癥狀；是模糊集的故障原因；是模糊關(guān)系矩陣和是一個(gè)邏輯運(yùn)算符?；谀：壿嫷墓收显\斷方法的優(yōu)點(diǎn)是：嵌入式語言知識(shí)和近似推理能力。平時(shí)水位在門限值的范圍內(nèi)，在這種情況下，程序可以根據(jù)水倉容量，通過變頻器調(diào)整泵的工作轉(zhuǎn)速。顯然，特征參數(shù)和可以充分反映運(yùn)行狀態(tài)和礦井排水系統(tǒng)的異常情況。如果被定義為一個(gè)排水系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)的閾值，它的瞬態(tài)變化率可以與該閾值進(jìn)行比較以確定是否對(duì)礦井排水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是不尋常的。瞬態(tài)變化率是用來測(cè)試狀態(tài)在很短的時(shí)間間隔的變化，對(duì)一個(gè)快速的行為的響應(yīng)，即。當(dāng)?shù)V井排水系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，監(jiān)控程序發(fā)出警報(bào)并啟動(dòng)自動(dòng)處理。礦井排水系統(tǒng)具有多變量，非線性，時(shí)間變量等特點(diǎn)。該軟件的主要功能見圖4。為了提高抗干擾能力ATmega169的RXD和TXD信號(hào)線不直接與MAX488的RXD和TXD信號(hào)線連接，而是通過一個(gè)高速光電耦合器，即6N136。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，網(wǎng)絡(luò)組織方便。圖2 I/O的連接功能框圖由于煤礦井下環(huán)境極其惡劣，礦井水倉的位置處于很深的地下，必須使用具有抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)的長距離傳輸模式。它使得最初的互相連接的地線相互獨(dú)立，大大降低了相互之間的干擾。這樣的精度可以滿足整個(gè)排水系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)控制過程的要求。 圖1 單片機(jī)控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖 （I/O）模塊根據(jù)規(guī)范，監(jiān)測(cè)和診斷以下的實(shí)時(shí)信號(hào)是必要的：模擬量輸入信號(hào)包括水位，流量，入口真空，出口壓力，pH值，水泵的振動(dòng)，電機(jī)和電機(jī)電流溫度；數(shù)字輸入輸出信號(hào)包括運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)，各種電動(dòng)閥的打開/關(guān)閉，電磁閥的控制信號(hào)，真空泵和水泵。通常，為了保證系統(tǒng)不復(fù)位，程序?qū)⒖撮T狗定時(shí)器復(fù)位在觀看時(shí)間周期期間。SCM子系統(tǒng)為中央處理器采用AVR系列的AtMega169。在這樣的情況下，煤礦的生產(chǎn)可能會(huì)中止，礦工的安全難以得到保證，更有可能發(fā)生嚴(yán)重的事故。所提出的監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)，可以提高自動(dòng)化，安全，可靠，經(jīng)濟(jì)和礦井排水系統(tǒng)效率，減少盲目性，縮短水泵維修所需的時(shí)間。外文翻譯礦井排水系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)與故障診斷 SHI Xiaojuan摘 要一個(gè)監(jiān)測(cè)煤礦井下排水系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的系統(tǒng)依舊存在，以便于故障診斷和解決問題。根據(jù)水倉的水位和水倉水位的變化速度，并根據(jù)“避峰就谷”原則和水泵輪換工作原則，設(shè)計(jì)井下自動(dòng)排水系統(tǒng)，使得井下排水能夠在無人操作的情況下智能、安全的完成排水工作，減少了煤礦工人工作的強(qiáng)度，系統(tǒng)還設(shè)有報(bào)警功能，能夠在水倉水位超標(biāo)時(shí)及時(shí)發(fā)出警報(bào)，并作出相應(yīng)的措施，這將極大的降低了煤礦水災(zāi)的發(fā)生幾率，同時(shí)系統(tǒng)還可以利用“避峰就谷”原則，根據(jù)國家在不同時(shí)間，用電收費(fèi)的不同，來控制井下排水系統(tǒng)的工作，這將減少煤礦電力的消耗，使煤礦的經(jīng)濟(jì)效益提高。在選擇PLC的模塊時(shí)都要考慮這些能夠減少干擾的措施，使系統(tǒng)受到的干擾達(dá)到最小，從使PLC能夠正常的工作。 2）使用低通濾波器。 PLC控制系統(tǒng)的抗干擾措施所有的電磁干擾的解決方案：阻隔禍合通道或衰減干擾信號(hào)、最大限度地抑制干擾源和降低系統(tǒng)本身對(duì)電磁噪聲的靈敏度，來提高系統(tǒng)的抗干擾能力。這些干擾從信號(hào)線引入會(huì)引起I/O信號(hào)工作異常并降低其測(cè)量精度，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損傷元器件。2)大型設(shè)備的啟動(dòng)與停止使能量強(qiáng)大的交流系統(tǒng)對(duì)模擬量采樣傳輸線直接產(chǎn)生干擾。PLC控制系統(tǒng)的均是由國家電網(wǎng)正常的供電。判斷水泵是否失壓，如果水泵正壓達(dá)到設(shè)定值時(shí)打開排水閘閥，接著判斷是否滿足停機(jī)條件，如果滿足則先關(guān)閉排水閘閥，如果壓力較小則關(guān)閉水泵結(jié)束程序，如果壓力過大則先打開真空閥，然后關(guān)閉水泵結(jié)束程序。若有水泵工作則檢測(cè)涌水率，當(dāng)滿足條件時(shí)，停止運(yùn)行時(shí)間最長的水泵。3）當(dāng)水位處于高水位時(shí)，再啟動(dòng)一臺(tái)泵工作，超限指示燈亮并檢測(cè)涌水率，若滿足條件啟動(dòng)第三臺(tái)水泵工作。系統(tǒng)將水倉水位分為四段，即超低水位、低水位、高水位和超高水位。根據(jù)供電部門提供的不同時(shí)間段的電價(jià)，將時(shí)間分為“峰段”、“平段”和“谷段”，通常有兩個(gè)“峰段”，分段的界線為時(shí)和分。 水泵輪換工