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2.5 试验台测控系统的总体方案 7
2.5.1 试验台测控系统方案的确立 7
2.5.2 信号采集与输出 9
2.6 本章小结 9
第三章 主要硬件选型和电气控制系统设计 10
3.1 概述 10
3.2 硬件的选型 10
3.2.1 工控机的选型 10
3.2.2 压力传感器的选型 11
3.2.3 数显表的选型 11
3.2.4 位移传感器的选型 12
3.2.5 板卡的选择 12
3.3 电气控制系统的设计 14
3.3.1 油泵电机控制 14
3.3.2 变压器供电电路 15
3.3.3 开关电源供电电路设计 16
3.3.4 信号采集与处理系统电路设计 16
3.3.5 操作指示面板布局 17
3.4 本章小结 19
第四章 测控系统软件设计与实现 20
4.1 概述 20
4.2 编程语言的选择 20
4.3 人机界面的实现 20
4.4 主要试验程序设计流程图与实现 21
4.5 主要工作界面与软件设计 23
4.5.1 进入工作界面 23
4.5.2 加载台控制 23
4.5.3 试验系统硬件诊断 24
4.5.4 立柱试验 25
4.6 试验数据管理 26
4.7 本章小结 31
第五章 试验台测控系统的安装与调试 32
5.1 试验台安装与布置 32
5.2 测控软件的调试 32
5.3 试验台测控系统的分析 33
5.4 本章小结 34
第751章 论文总结及展望 35
6.1 论文总结 35
6.2 工作展望 35
参考文献 36
致谢 38
第一章 绪论
1.1课题背景、目的及意义
中国的煤炭是主要能源，同时占据国民经济中的重要战略地位。在未来新能源（如太阳能、风能、核能等）大规模利用之前，煤炭是支持我国能源供应不可或缺的重要保证，例如发电、蒸汽机车、建材、一般工业锅炉、生活以及冶金用动力煤等等都离不开煤炭。一份专业报告说明，从2000到2020年，一次商品能源需求年增长2.97%，到2020年，25亿吨将不能满足我国的煤炭需求。因此，煤炭行业将有迅速发展。
众所周知，煤炭开采离不开液压缸的应用，其中掘进机、采煤机、刮板输送机的可伸缩部分的动作都是依靠液压缸动作来完成，特别值得的一提的是，几乎液压支架所有的动作都是通过立柱与千斤顶的往复运动来实现。
我国煤矿开采主要采用的是综采技术[2]、[3]，液压支架是使综采工作面能够实现高产高效和保证安全的关键设备, 而其关键部位又是立柱与千斤顶, 不但有效的承受矿井中工作面的顶板，保护人员和设备的安全 , 而且还是液压支架升降运动的执行元件。因此, 其立柱与千斤顶性能能否满足设计要求是液压支架可靠性的关键 。如果在工作过程中立柱与千斤顶遭到损坏，那么液压支架的功能将失效，并将危及采煤工作面人员及设备的安全。例如一个几百米长的综采工作面，其中在工作的立柱与千斤顶就有上千个，如果是放顶煤工作面，立柱千斤顶的数量则更多。液压支架的执行元件是立柱千斤顶，它数量很多并且往复运动不断发生，极易出现问题，而如果文护立柱与千斤顶，花费巨额的时间将直接对开机率和工作面的推进速度造成不利影响。煤炭行业有相应的标准要求，新生产的或修后的立柱和千斤顶必须进行出厂试验，才能进行使用。
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