矿井提升钢丝绳应变式张力传感器解耦研究

靳华伟^1,2，张新^1,3，张鹏宇¹，王赛¹，江厚祥¹

1. 安徽理工大学机械工程学院2. 安徽智能矿山技术与装备工程实验室

摘 要：矿井提升钢丝绳张力监测系统中,应变式传感器在动载工况下的真实纵向力很难准确计算和分离。为了克服这一难题,结合大载荷低高度的传感器安装条件和结构特点,进行了实验研究,采用最小二乘法和独立成分法对比分析了传感器纵向受力工况下静态解耦效果,结果表明,Z方向与X,Y方向和MZ的静态解耦耦合率值均较小,独立成分为0.01%,最小二乘法为1%;采用对角优势化补偿法和独立成分法进行了动态解耦研究,结果表明,两者对维间耦合的影响均满足要求,但对角优势化补偿法补偿后的输出信号幅值稳定在0.9左右,而独立成分法补偿后的输出信号幅值则稳定在1.0左右。研究结果表明,采用独立成分理论计算和提取矿井多绳提升钢丝绳应变式张力传感器纵向力具有较高精度,接近完成解耦。

关键词：矿井多绳提升钢丝绳;应变式张力传感器;独立成分;解耦;静动态;