基于小波神经网络煤矿通风机的故障诊断及预测系统

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1、万方数据中图分类号：卫丝Z2学科分类号：51Q论文编号：安徽理工大学硕士学位论文基于小波神经网络煤矿通风机的故障诊断及预测系统作者姓名：途型!遮专业名称：控剑理途皇控剑工程研究方向：智能捡巡皇值息处理导师姓名：割淮霞导师单位：塞徽堡王太堂答辩委员会主席：奎塞论文答辩日期：2014年5月31日安徽理工大学研究生处2014年f月引日万方数据ADissertationin．ControlTheoryandControlEngineeringMineventilatorfaultdiagnosisandpredictionsystembas

2、edonⅥ州Candidate：TuXiaoboSupervisor：LiuHuaixiaCollegeofElectricalandInformationEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo．168，ShungengRoad，Huainan，232001，P．R．CHINA万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获

3、得塞邀堡互太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：逢盘丛垦日期：竺兰年』月三日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塞邀堡工太堂有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于塞筮堡王盘堂。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。

4、(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：涂Ij、癌签字日期：沙f够年易月二El翩签名割刁维签翱舻咿年峙日万方数据摘要近年来，煤矿开采过程中依然事故频频，尤其是瓦斯爆炸。因此，煤矿安全成为社会和国家重点关注的焦点。造成瓦斯爆炸的关键问题是瓦斯浓度过大，而良好的井下通风系统能有效稀释瓦斯浓度，预防事故发生。所以，通风系统主设备—通风机的良好运行关系到工作人员的人身安全和生产效率。基于以上几点因素，本文通过LabVIEW软件开发平台里调用Matlab程序，运用小波神经网络模型算法对通风机的故障诊断系统进行研究显得非常有必要

5、。为了系统能够适应矿井的复杂环境，本论文设计出了一种比较可靠和安全的故障诊断系统。该系统建立在工控计算机平台上，选用可靠安全的传感器型号和相关的硬件设各，实现故障诊断系统。该系统能有效地检测通风机的故障发生，并能很好地预测故障发生地可能性。本文首先对故障诊断系统和监控预警技术的现状进行了简要介绍后，对系统结构进行了详细规划，提出了基于小波神经网络在通风机的故障诊断中应用的系统方案设计。其次详细介绍系统硬件结构设计，该系统硬件主要内容包括测振测温传感器模块、信号调理系统模块、数据采集卡模块以及工控机LabVIEW。然后针对系统硬件，提

6、出了系统的软件设计方案。重点介绍了小波神经网络的算法推导以及网络预测模型的建立。以对通风机进行故障诊断为实例，在Matlab仿真出了小波神经网络的预测曲线图，并加以分析和阐述。最后，本文将LabVIEW软件引入通风机故障诊断，并且搭建出了故障诊断相应的程序模块图。同时，在LabVIEW根据系统需求，开发出了人性化界面，让整个系统更加简洁、舒适和易操作性。图[36】表[11】参[43】关键词：LabVIEW；Matlab；小波神经网络；故障诊断系统；通风机分类号：TP277万方数据安徽理工大学硕士学位论文-Ⅱ·万方数据Abstract

7、Inrecentyears，itisstillintheprocessofcoalminingaccidentfrequently,especiallythegasexplosion．Therefore，thecoalminesafetyhasbecomethefocusofsocietyandthestatekey．Gasexplosionisthekeyproblemofgasconcentrationistoolarge，andagoodundergroundventilationsystemcaneffectivelydil

8、utethegasconcentration,topreventtheaccident．So，themainequipment-fanventilationsystemfunctionswellrelatedtothesafetyof