巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法与流程

专利2026-06-21  4


本发明属于煤矿巷道清洁领域,涉及一种巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法。


背景技术:

1、煤矿巷道内环境恶劣,粉尘污染严重,电力设施如电缆、传感器等长期运行会积累大量粉尘,影响设施安全和使用寿命,甚至引发火灾等安全事故。传统的清洁方法主要依靠人工进行擦拭或冲洗,存在以下问题:

2、人工清洁效率低下,无法满足巷道内大量电力设施的清洁需求。

3、人工清洁存在触电、跌落等安全隐患,且清洁过程中可能损坏设备。

4、传统清洁方法无法彻底清除积尘,且容易造成二次污染。

5、为了解决上述问题,研究人员开发了多种自动化清洁设备,如机器人、吸尘器等。然而,现有的清洁设备仍然存在以下不足:

6、巷道内环境复杂,存在凹凸不平的壁面、各种设施等,现有清洁设备难以适应。

7、现有的清洁设备多采用吸尘或干式擦拭,无法有效清除电力设施表面的顽固积尘。

8、现有的清洁设备无法根据积尘厚度和类型进行自适应调整,清洁效果难以保证。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,能够有效解决巷道电力设施积尘清洁难题,提高清洁效率和安全性能。

2、为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,该方法包括以下步骤:

4、使用二维线激光扫描仪实时监测巷道电力设施表面积尘厚度,并输出积尘厚度数据;

5、使用数据采集模块采集滚筒式毛刷的喷雾量、转速、距清洁面距离和移动速度;

6、使用模型计算模块根据所述积尘厚度数据和所述数据采集模块采集的参数,计算潮式清洁效果与影响因素之间的函数关系,并输出控制参数;

7、使用参数控制模块根据所述模型计算模块输出的控制参数,控制滚筒式毛刷的喷雾量、转速、距清洁面距离和移动速度,实现自适应清洁;

8、使用传感器模块检测运载平台行走速度和距离两帮的距离,并输出检测数据;

9、使用控制算法模块根据所述传感器模块输出的检测数据,控制运载平台的行走速度和距离两帮的距离,保证清洁机构的稳定运行和清洁效果。

10、进一步,所述二维线激光扫描仪的扫描角度范围为180°。

11、进一步,所述自适应清洁控制单元根据所述积尘厚度数据和所述数据采集模块采集的参数,计算潮式清洁效果与影响因素之间的函数关系,并控制滚筒式毛刷的喷雾量、转速、距清洁面距离和移动速度,使潮式清洁效果达到预设目标。

12、进一步,所述运载平台控制单元根据所述传感器模块输出的检测数据,控制运载平台的行走速度和距离两帮的距离,使运载平台的行走速度和距离两帮的距离保持在预设范围内。

13、进一步,所述积尘厚度监测装置与所述自适应清洁控制单元之间通过无线通信方式进行数据传输。

14、进一步,所述自适应清洁控制单元与所述运载平台控制单元之间通过有线通信方式进行数据传输。

15、进一步,所述自适应清洁控制单元和所述运载平台控制单元集成于同一控制器中。

16、进一步,所述自适应清洁控制单元和所述运载平台控制单元分别独立设置于不同的控制器中。

17、进一步,:所述自适应清洁控制单元采用多元回归分析模型计算潮式清洁效果与影响因素之间的函数关系。

18、进一步,所述运载平台控制单元采用激光测距传感器或超声波传感器检测运载平台行走速度和距离两帮的距离。

19、本发明的有益效果在于:

20、(1)自适应清洁算法可根据积尘厚度实时调整清洁参数,针对不同厚度的积尘进行高效清洁,避免过度清洁或清洁不足,提高清洁效率。

21、(2)通过精确控制滚筒式毛刷的喷雾量、转速、距清洁面距离、移动速度等参数,以及运载平台的行走速度和距离两帮的距离,保证清洁效果,确保电力设施表面清洁无尘,不影响设备正常运行和安全。

22、(3)自动化清洁,无需人工进行擦拭或冲洗,降低劳动强度,改善工作环境,提高工作效率。

23、(4)减少人工进入危险区域的风险,提高作业安全性。

24、(5)与传统的湿式冲洗清洁方法相比,潮式擦拭清洁方法可节省水资源,降低环境污染。

25、(6)自动化清洁可减少人工清洁的频率,延长电力设施的使用寿命,降低维护成本。

26、(7)清洁无尘的电力设施可提高设备的可靠性,减少故障率,保证生产安全。

27、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。



技术特征:

1.巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:所述二维线激光扫描仪的扫描角度范围为180°。

3.根据权利要求1所述的巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:所述自适应清洁控制单元根据所述积尘厚度数据和所述数据采集模块采集的参数,计算潮式清洁效果与影响因素之间的函数关系,并控制滚筒式毛刷的喷雾量、转速、距清洁面距离和移动速度,使潮式清洁效果达到预设目标。

4.根据权利要求1所述的巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:所述运载平台控制单元根据所述传感器模块输出的检测数据,控制运载平台的行走速度和距离两帮的距离,使运载平台的行走速度和距离两帮的距离保持在预设范围内。

5.根据权利要求1所述的巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:所述积尘厚度监测装置与所述自适应清洁控制单元之间通过无线通信方式进行数据传输。

6.根据权利要求1所述的巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:所述自适应清洁控制单元与所述运载平台控制单元之间通过有线通信方式进行数据传输。

7.根据权利要求1所述的巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:所述自适应清洁控制单元和所述运载平台控制单元集成于同一控制器中。

8.根据权利要求1所述的巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:所述自适应清洁控制单元和所述运载平台控制单元分别独立设置于不同的控制器中。

9.根据权利要求1所述的巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:所述自适应清洁控制单元采用多元回归分析模型计算潮式清洁效果与影响因素之间的函数关系。

10.根据权利要求1所述的巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,其特征在于:所述运载平台控制单元采用激光测距传感器或超声波传感器检测运载平台行走速度和距离两帮的距离。


技术总结
本发明涉及一种巷道电力设施积尘自适应潮式擦拭控制方法,属于煤矿巷道清洁领域。该方法包括积尘厚度监测、自适应清洁算法、PLC控制和运载平台自适应行走等步骤。该方法利用二维线激光扫描仪实时监测巷道电力设施表面积尘厚度,并根据积尘厚度和滚筒式毛刷的清洁参数,建立潮式清洁效果与影响因素之间的函数关系,通过PLC编程控制方法,实现滚筒式毛刷的清洁参数自适应调整,并控制运载平台的行走速度和距离两帮的距离,保证清洁机构的稳定运行和清洁效果。本发明能够有效提高清洁效率,保证清洁效果,降低劳动强度,提高安全性,节省水资源,降低维护成本,提高设备可靠性,适用于煤矿巷道等环境中的电力设施清洁。

技术研发人员:龚小兵,赵中太,陈波,刘奎,梁爱春,郭胜均,巫亮,鲁轲,李定富,邓志辉,郝忠,王迪,邓有凡,王伟黎,余志勇
受保护的技术使用者:中煤科工集团重庆研究院有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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