Detekcja cykli roboczych w samojezdnych wozach wiercących z wykorzystaniem sygnału poboru prądu z pokładowego systemu monitorowania
Sesja: Detekcja cykli roboczych w samojezdnych wozach wiercących z wykorzystaniem sygnału poboru prądu z pokładowego systemu monitorowania
Godzina/Sala: - -
Tytuł: Detekcja cykli roboczych w samojezdnych wozach wiercących z wykorzystaniem sygnału poboru prądu z pokładowego systemu monitorowania
Title: Monitoring production processes is an essential part of mining company management, both in terms of quality (diversity of activities) and quantity (number of machines performing a given activity). One of the key processes subject to monitoring is the drilling of blast holes, carried out by self-propelled drilling rigs. Machine manufacturers offer KGHM drilling rig monitoring using sensors built into the hydraulic system components: pressure sensors (drill operating parameters) and a precision flow meter (measurement of the length of the drilled hole). Commercially available drilling process monitoring systems are relatively expensive, susceptible to damage in harsh operating conditions, and require calibration after repairs. The aim of this work was to develop a method for analysing data describing the drilling process, taking into account automatic detection and parameterisation of drilling cycles using the measurement of the working body's power supply current and a dedicated algorithm for analysing electrical quantities in order to parameterise the cycles. This approach makes it possible to determine the number of holes drilled and the time taken to drill each hole. The processing method consists of two stages: denoising and improving the quality of the current variable, and segmentation of the prepared feature using a regime switching model. The method has been preliminarily tested in underground conditions for two different types of drilling rigs. The test results have been verified using data from on-board monitoring systems installed on the machines.
Monitorowanie procesów produkcyjnych jest niezbędnym elementem zarządzania przedsiębiorstwem górniczym, zarówno pod względem jakościowym (różnorodność działań), jak również ilościowym (liczba maszyn wykonujących dane działanie). Jednym z kluczowych procesów podlegających monitorowaniu jest wiercenie otworów strzałowych, realizowana przez samojezdne wozy wiercące. Producenci maszyn oferują dla KGHM monitoring wiertnic wykorzystujący czujniki zabudowane na elementach układu hydraulicznego: czujniki ciśnienia (parametry pracy wiertarki ) oraz przepływomierz precyzyjny (pomiar długości odwiercanego otworu). Systemy monitoringu procesu wiercenia oferowane komercyjnie są relatywnie drogie, podatne na uszkodzenia w trudnych warunkach eksploatacyjnych, po naprawach wymagają kalibracji. Celem niniejszej pracy było opracowanie metody analizy danych opisujących proces wiercenia z uwzględnieniem automatycznej detekcji i parametryzacji cykli wiercenia wykorzystując pomiar natężenia prądu zasilania organu roboczego oraz dedykowany algorytm analizy wielkości elektrycznych w celu parametryzacji cykli. Takie podejście umożliwia wyznaczenie liczby odwierconych otworów, czasu wykonywania poszczególnych otworów. Metoda przetwarzania składa się z dwóch etapów: odszumiania i poprawy jakości zmiennej prądowej, oraz segmentacji tak przygotowanej cechy z wykorzystaniem modelu przełączania reżimów. Metoda została wstępnie przetestowana w warunkach dołowych dla dwóch różnych typów wiertnic. Wyniki badań zostały zweryfikowane przy użyciu danych z pokładowych systemów monitorowania zainstalowanych na maszynach.
Polski
Angielski