变频法煤巷超前探测仪接收模块仿真.pdf

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1、第46卷第4期煤炭工程Vo1．46．No．42014年第4期C0ALENGINEERINGNo．4，2014doi：10．11799／ce201404042变频法煤巷超前探测仪接收模块仿真郝明锐，任洁，吴淼(1．中国煤炭科工集团太原研究院，山西太原030006；2．中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院，北京100083；3．太原工业学院机械工程系，山西太原030008)摘要：变频法煤巷超前探测仪是一种基于双频激电法煤巷综掘超前探测技术的物探仪器，用于探测并预报煤巷掘进面前方隐伏的有害地质构造。该仪器主

2、要由发射模块和接收模块组成。利用Simulink建立了变频法煤巷超前探测仪接收模块的仿真模型，并将其发射模块产生的模拟激发电流接入该模型中，可计算得到探测预报所需的激电参数，从而印证仪器接收模块结构设计的正确性，为仪器样机的开发提供了依据。关键词：变频法煤巷超前探测仪；接收模块；双频激电法；仿真探测；Simulink中图分类号：TD679文献标识码：B文章编号：1671—0959(2014)04-0126-04SimulationonReceiveModuleofCoalRoadwayPilotDete

3、ctorBasedonFrequencyConversionHA0Ming—rui．RenJie．WUMiao(1．TaiyuanResearchInstitute，ChinaCoalTechnologyandEngineeringGroup，Taiyuan030006，China；2．SchoolofElectromechanicalandInformationEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing)，Beijing100083

4、，China3．DepartmentofMechanicalEngineering，TaiyuanInstituteofTechnology，Taiyuan030008，China)Abstract：Coalroadwaypilotdetectorwithfrequencyconversionisanexplorationinstrumentbasedondual—frequencyinducedpolarizationahead—detectingtechnology，mainlycomprisedo

5、fatransmissionmoduleandareceivemodule．Thesimulationmodelofthedetector'sreceive,nodulewasbuiltbasedonSimulink．Undertheeffectofthedual—frequencycurrentsignalsemittedbythetransmissionmodule，thereceivemodulecouldfigureouttheparameterswhichcouldreflectthegeol

6、ogicalstructureofmineseamgateway．Thevalidityofthereceivemodule'sstructurewasverifiedaccordingtothecalculationresults．’Keywords：Coalroadwaypilotdetectorwithfrequencyconversion；receivemodule；explorationinstrument；simulationdetection：Simulink基于双频激电法的煤巷综掘超前探

7、测技术⋯是一种较块的仿真模型。然后将仪器发射模块的Simulink模型产为符合煤矿井下超前探测需要的物探技术，可以实现掘进生的仿真激发电流接入接收模块仿真模型中，接收模块可过程中的探、掘一体化要求，从而保证掘进安全，提高掘计算得到预测所需的激电参数。进效率。变频法煤巷超前探测仪是该技术的配套仪器，主1接收模块的总体结构要由发射模块和接收模块组成。发射模块的主要任务是要发射激发电流，使被探测区域内的地质体发生较为明显的变频法煤巷超前探测仪接收模块的主要任务是通过测激发极化效应。接收模块的主要任务是接收并处

8、理地质量探测区域内地质体因受到双频发射电流激发而产生的极体受到激发后产生的极化电场信息，得到所需的激电参数，化电场，然后通过其内部的放大、滤波、采样、模／数转换从而预测探测区域内的地质构造。和计算等模块最终得到可反映地质构造二次电场信息⋯的利用Simulink可以搭建变频法煤巷超前探测仪接收模激电参数，从而判定掘进面前方地质情况。收稿日期：2013—07—31基金项目：国家“十一五”863计划重点项目(2008AA062201)作者简介：郝