খনির বিস্ফোরণ প্রমাণ এবং অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা ভ্যাকুয়াম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্টার্টারের জন্য পারফরম্যান্স অপ্টিমাইজেশন স্কিম
1. ভূমিকা
মাইনিং বিস্ফোরণ-প্রমাণ এবং অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা ভ্যাকুয়াম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্টার্টার হল কয়লা খনির ভূগর্ভস্থ পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেমের একটি প্রধান সরঞ্জাম, যা বৈদ্যুতিক মোটরগুলির শুরু, থামানো এবং সুরক্ষা ফাংশনের জন্য দায়ী। কয়লা খনিতে বুদ্ধিমান নির্মাণের অগ্রগতি এবং নিরাপত্তা উৎপাদনের প্রয়োজনীয়তার ক্রমাগত উন্নতির সাথে, স্টার্টারদের পারফরম্যান্সের জন্য উচ্চতর মান সামনে রাখা হয়েছে। এই নিবন্ধটি বৈদ্যুতিক কার্যকারিতা, যান্ত্রিক কাঠামো, সুরক্ষা সুরক্ষা এবং বুদ্ধিমত্তার দিক থেকে একটি পদ্ধতিগত অপ্টিমাইজেশন পরিকল্পনা প্রস্তাব করে যাতে বিদ্যমান পণ্যগুলির প্রযুক্তিগত বাধাগুলি মোকাবেলা করা যায়, যার লক্ষ্য সরঞ্জামের নির্ভরযোগ্যতা, সুরক্ষা এবং পরিষেবা জীবন উন্নত করা এবং আধুনিক খনির উত্পাদন চাহিদা মেটানো।
2, বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজেশান
1. ভ্যাকুয়াম আর্ক এক্সটিংগুইশিং চেম্বার প্রযুক্তির উন্নতি
একটি নতুন ধরনের কপার ক্রোমিয়াম খাদ যোগাযোগ উপাদান ব্যবহার করে, যোগাযোগের ক্রোমিয়াম সামগ্রী 30% -40% বৃদ্ধি করা হয়েছে, যা আর্ক ক্ষয় প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নতি করেছে। যোগাযোগ খোলার দূরত্বকে (4 ± 0.5) মিমিতে অপ্টিমাইজ করুন এবং বিশেষভাবে ডিজাইন করা চৌম্বক ক্ষেত্র কয়েল ব্যবহার করুন দ্রুত 1/4 চক্র তরঙ্গের মধ্যে চাপ ছড়িয়ে দিতে, ভাঙার ক্ষমতা 20% এর বেশি বৃদ্ধি করে। অনুদৈর্ঘ্য চৌম্বকীয় ক্ষেত্র নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি প্রবর্তন করে, একটি বিশেষ ঘূর্ণন কাঠামো চাপ অক্ষের সমান্তরালে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, কার্যকরভাবে অ্যানোড দাগগুলির গঠনকে দমন করে এবং যোগাযোগের ক্ষয়ের অভিন্ন বন্টন নিশ্চিত করে।
2. ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সিস্টেমের অপ্টিমাইজেশান ডিজাইন
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আয়রন কোরটি উচ্চ ব্যাপ্তিযোগ্যতা সিলিকন ইস্পাত শীট (চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা ≥ 15000) দিয়ে তৈরি এবং স্তন্যপান বৈশিষ্ট্যযুক্ত বক্ররেখাকে মসৃণ করার জন্য মেরু জুতার আকৃতি একটি ধাপযুক্ত কাঠামো হিসাবে অপ্টিমাইজ করা হয়েছে। কুণ্ডলী এইচ-গ্রেড পরিবর্তিত পলিমাইড এনামেলড তারের উত্তাপ গ্রহণ করে, যার কাজের তাপমাত্রা 180 ℃ পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়। একটি জোরপূর্বক এয়ার কুলিং সিস্টেমের সাথে মিলিত, ক্রমাগত অপারেশন ফ্রিকোয়েন্সি 300 গুণ থেকে 500 গুণে বৃদ্ধি করা হয়েছে। ইন্টেলিজেন্ট ডিম্যাগনেটাইজেশন সার্কিট প্রবর্তন করা হচ্ছে, খোলার মুহুর্তে রিভার্স কারেন্ট প্রয়োগ করে অবশিষ্ট চুম্বকত্বকে 0.3T এর নিচে কমিয়ে আনা, কার্যকরভাবে আয়রন কোর আনুগত্যের সমস্যা সমাধান করে।
3. অভ্যন্তরীণভাবে নিরাপদ সার্কিট আপগ্রেড
অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা সার্কিট একটি ট্রিপল রিডানডেন্সি ডিজাইন গ্রহণ করে এবং কোনো একক পয়েন্ট ব্যর্থতা সিস্টেমের নিরাপত্তা কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে না। বর্তমান সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক ধাতব অক্সাইড ফিল্ম প্রক্রিয়া গ্রহণ করে, একটি তাপমাত্রা সহগ ± 50ppm/℃ এ নিয়ন্ত্রিত হয় এবং প্রতিরোধের পরিবর্তন -20 ℃ থেকে +60 ℃ এর মধ্যে 2% এর বেশি হয় না। 36V ± 5% এ ক্ল্যাম্পিং ভোল্টেজকে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে একটি ক্ষণস্থায়ী ভোল্টেজ সাপ্রেসার (TVS) অ্যারে যুক্ত করুন এবং প্রতিক্রিয়া সময়কে 1ns স্তরে ছোট করুন। মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডের বিন্যাস অপ্টিমাইজ করুন, অভ্যন্তরীণ এবং অ-আভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা সার্কিটের মধ্যে দূরত্ব 8 মিমিতে বাড়ান এবং শারীরিক বিচ্ছিন্নতা স্লট যোগ করুন।
3, যান্ত্রিক কাঠামো অপ্টিমাইজেশান
1. বিস্ফোরণ-প্রমাণ শেল এর চাঙ্গা নকশা
শেলটি উচ্চ-শক্তির নমনীয় লোহা QT500-7 দিয়ে তৈরি, যার প্রাচীরের পুরুত্ব 12mm পর্যন্ত বৃদ্ধি পেয়েছে এবং ≥ 500MPa এর প্রসার্য শক্তি। বিস্ফোরণ-প্রমাণ যৌথ পৃষ্ঠের প্রক্রিয়াকরণের নির্ভুলতা Ra1.6 এ উন্নত করা হয়েছে, ফিটিং প্রস্থ 25 মিমি পর্যন্ত বৃদ্ধি করা হয়েছে এবং ব্যবধানটি 0.15-0.20 মিমি এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয়েছে। একটি গোলকধাঁধা সিলিং কাঠামো প্রবর্তন করে, তিনটি 0.5 মিমি গভীর সিলিং খাঁজগুলি ফ্ল্যাঞ্জ জয়েন্ট পৃষ্ঠে সেট করা হয়েছে, বিশেষ সিলিকন রাবার সিল্যান্ট দিয়ে ভরা, এবং সুরক্ষা স্তর IP65 এ পৌঁছেছে। বেঁধে রাখার বোল্টের বিন্যাসটি অপ্টিমাইজ করুন, M12 স্টেইনলেস স্টিল বোল্ট ব্যবহার করুন, স্পেসিং 80 মিমি কম করুন এবং প্রি-টাইনিং টর্ককে 85N · মি এ একীভূত করুন।
2. অপারেটিং প্রক্রিয়ার নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করা
ট্রান্সমিশন মেকানিজম পরিধান-প্রতিরোধী তামা ভিত্তিক যৌগিক উপাদানের আস্তরণ গ্রহণ করে, এবং ঘর্ষণ সহগ 0.08-এর নিচে কমে যায়। স্পিন্ডেলের পৃষ্ঠকে নাইট্রাইডিং দিয়ে চিকিত্সা করা হয়, HV800 এর কঠোরতা এবং 0.02-0.05 মিমি একটি অপ্টিমাইজড ফিট ক্লিয়ারেন্স সহ। এনার্জি স্টোরেজ স্প্রিং 60Si2MnA উপাদান দিয়ে তৈরি এবং বিশেষ তাপ চিকিত্সার পরে 100000 চক্রের ক্লান্তিকর জীবন রয়েছে। আইসোলেশন নাইফ সুইচ এবং ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকার "ফাইভ প্রিভেনশন" লকিং অর্জন করে এবং অপারেটিং ফোর্স 150N এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয় তা নিশ্চিত করতে যান্ত্রিক ইন্টারলকিং ডিভাইস যোগ করুন।
3. কুলিং সিস্টেমের উন্নতি
একটি ত্রিমাত্রিক তাপ অপসারণ নালী ডিজাইন করুন যাতে শেলের ভিতরে একটি "অগ্রগতি এবং পিছনের দিকে" বায়ুপ্রবাহের সংগঠন তৈরি হয়, যার সাথে বাতাসের গতিবেগ 3 মি/সেকেন্ডে বৃদ্ধি পায়। মূল গরম করার উপাদানটি একটি অ্যালুমিনিয়াম খাদ তাপ অপচয় সাবস্ট্রেটে ইনস্টল করা হয়, যা তাপীয় প্রতিরোধকে 0.5 ℃/W এ হ্রাস করে। রিয়েল টাইমে পরিচিতি, কয়েল এবং অন্যান্য অংশের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পর্যবেক্ষণ করে তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ পয়েন্টের সংখ্যা 3 থেকে 8 পর্যন্ত বৃদ্ধি পেয়েছে। যখন কোন পরিমাপ বিন্দু 85 ℃ অতিক্রম করে, এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে এর ক্ষমতা হ্রাস করবে এবং কাজ করবে।
4, উন্নত নিরাপত্তা সুরক্ষা ফাংশন
1. একাধিক সুরক্ষা সিস্টেমের ইন্টিগ্রেশন
DSP-এর উপর ভিত্তি করে একটি বুদ্ধিমান সুরক্ষা ইউনিট তৈরি করুন, 0.5 স্তরের একটি নমুনা নির্ভুলতা এবং একটি সুরক্ষা কর্ম সময় কমিয়ে 20ms। প্রচলিত ওভারলোড, শর্ট সার্কিট এবং ফুটো সুরক্ষা ছাড়াও, নতুন বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে ভারসাম্যহীন ফেজ লস সুরক্ষা (সংবেদনশীলতা 10%), মোটর স্টলিং সুরক্ষা (অ্যাকশন টাইম 0.5s), এবং ইনসুলেশন মনিটরিং ফাংশন (রেজোলিউশন 0.1M Ω)। একটি হার্ডওয়্যার ওয়াচডগ সার্কিট গ্রহণ করা নিশ্চিত করা হচ্ছে যে CPU ক্র্যাশের ক্ষেত্রে মৌলিক সুরক্ষা ফাংশনগুলি এখনও কার্যকর করা যেতে পারে।
2. ফল্ট আর্ক সুরক্ষা
প্রতিটি ফেজ বাসবারে অতিবেগুনী ফটোট্রান্সিস্টর ইনস্টল করুন, উচ্চ-গতির অধিগ্রহণ সার্কিটের সাথে মিলিত, 5ms এর মধ্যে ফল্ট আর্ক সনাক্ত করতে। একটি চাপ রিলিজ চ্যানেল যোগ করুন, এবং অভ্যন্তরীণ চাপ 150kPa অতিক্রম করলে, বিস্ফোরণ-প্রমাণ ভালভ স্বয়ংক্রিয়ভাবে চাপ ছেড়ে দিতে খুলবে। কন্টাক্ট চেম্বার একটি সিরামিক শিল্ডিং কভার গ্রহণ করে, যা কার্যকরভাবে ধাতব বাষ্পের প্রসারণকে ব্লক করে এবং ফেজ থেকে ফেজ ফ্ল্যাশওভারে বাধা দেয়।
3. স্থিতি পর্যবেক্ষণ এবং প্রাথমিক সতর্কতা
কম্পন সেন্সর (ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ 10-1000Hz) এবং আংশিক ডিসচার্জ ডিটেক্টর (সংবেদনশীলতা 5pC), যান্ত্রিক অবস্থার রিয়েল-টাইম পর্যবেক্ষণ এবং নিরোধক অবক্ষয় প্রবণতা। অস্পষ্ট অ্যালগরিদমের উপর ভিত্তি করে একটি স্বাস্থ্য মূল্যায়ন মডেল স্থাপন করুন এবং তাপমাত্রা, কারেন্ট এবং কম্পনের মতো একাধিক প্যারামিটারের ফিউশন বিশ্লেষণের মাধ্যমে তিন মাস আগে সম্ভাব্য ত্রুটির পূর্বাভাস দিন। ডেটা স্টোরেজ ক্ষমতা 1GB পর্যন্ত প্রসারিত করা হয়েছে, যা প্রায় 1000টি অপারেশনাল ইভেন্ট এবং 50টি ফল্ট ওয়েভফর্ম রেকর্ড করতে পারে।
5, বুদ্ধিমান ফাংশন সম্প্রসারণ
1. যোগাযোগ ব্যবস্থা আপগ্রেড
যথাক্রমে 115.2kbps এবং 100Mbps এর ট্রান্সমিশন হার সহ RS485/Modbus এবং ফাইবার অপটিক ইথারনেট ডুয়াল চ্যানেল যোগাযোগ সমর্থন করে। 1ms লেভেল টাইম সিঙ্ক্রোনাইজেশন নির্ভুলতা অর্জন করতে এবং পাওয়ার সিস্টেমে সিঙ্ক্রোনাস স্যাম্পলিং এর প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে একটি ডেডিকেটেড কমিউনিকেশন প্রোটোকল তৈরি করুন। 4G যোগাযোগ মডিউলে নির্মিত (ঐচ্ছিক), দূরবর্তী প্যারামিটার টিউনিং এবং ফার্মওয়্যার আপগ্রেড সমর্থন করে।
2. অভিযোজিত নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম
মোটর প্যারামিটারের জন্য স্ব-শিক্ষার ফাংশন প্রবর্তন করুন, প্রথম পাওয়ার চালু হওয়ার সময় রটার টাইম কনস্ট্যান্ট এবং থার্মাল টাইম কনস্ট্যান্টের মতো মূল প্যারামিটারগুলি স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিমাপ করুন এবং একটি সঠিক হিটিং মডেল স্থাপন করুন। একটি নিউরাল নেটওয়ার্ক-ভিত্তিক লোড স্বীকৃতি অ্যালগরিদম বিকাশ করুন যা স্বয়ংক্রিয়ভাবে স্টার্টিং কারেন্টের তরঙ্গরূপের মাধ্যমে লোডের ধরন (যেমন ফ্যান, পাম্প, কনভেয়র ইত্যাদি) বিশ্লেষণ করে সুরক্ষা বক্ররেখাকে অপ্টিমাইজ করে।
3. ডিজিটাল টুইন সিস্টেমের ইন্টিগ্রেশন
প্রমিত ডেটা ইন্টারফেস সরবরাহ করুন যা সরঞ্জামগুলির সম্পূর্ণ কর্মক্ষম অবস্থার তথ্য আউটপুট করতে পারে (সুইচের সময়, ক্রমবর্ধমান বর্তমান, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যযুক্ত বক্ররেখা, ইত্যাদি সহ), খনি ডিজিটাল টুইন সিস্টেমের সাথে বিরামবিহীন একীকরণ সমর্থন করে। ভার্চুয়াল ডিবাগিং ফাংশন বিকাশ করুন, HMI ইন্টারফেসের মাধ্যমে বিভিন্ন ত্রুটির পরিস্থিতি অনুকরণ করুন এবং সুরক্ষা যুক্তির সঠিকতা যাচাই করুন।
6, বাস্তবায়ন এবং বৈধতা
অপ্টিমাইজেশান পরিকল্পনাটি তিনটি ধাপে বাস্তবায়িত হবে: ভ্যাকুয়াম আর্ক এক্সটিংগুইশিং চেম্বারের বৈদ্যুতিক জীবন পরীক্ষা (10000 বার), বিস্ফোরণ-প্রমাণ শেল চাপ পরীক্ষা (1.5MPa), এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য পরীক্ষা (GB/T17626 সিরিজ) সহ মূল উপাদানগুলির পরীক্ষাগার পরীক্ষা সম্পূর্ণ করার পর্যায় (1-3 মাস); দ্বিতীয় পর্যায়ে (4-6 মাস) প্রোটোটাইপ একত্রিত করা এবং কারখানায় টাইপ পরীক্ষা করা জড়িত; তৃতীয় পর্যায়ে (7-12 মাস) সাধারণ খনিতে শিল্প পরীক্ষা পরিচালনা করা জড়িত, যার ক্রমবর্ধমান অপারেটিং সময় 2000 ঘন্টার কম নয়। একটি সম্পূর্ণ মানের ট্র্যাকিং সিস্টেম স্থাপন করুন এবং অপ্টিমাইজেশনের আগে এবং পরে MTBF এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচের মতো মূল সূচকগুলির তুলনা ও বিশ্লেষণ করুন।
VII. উপসংহার
উপরের পদ্ধতিগত অপ্টিমাইজেশানের মাধ্যমে, খনির বিস্ফোরণ-প্রমাণ এবং অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা ভ্যাকুয়াম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্টার্টারের ব্যাপক কর্মক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করা যেতে পারে: ব্রেকিং ক্ষমতা 30% দ্বারা বৃদ্ধি করা হয়েছে, যান্ত্রিক জীবন 100000 বার বাড়ানো হয়েছে, সুরক্ষা কর্মের নির্ভুলতা, 95% বিনামূল্যে কাজ করার সময় 99% ব্যবধানে পৌঁছেছে। এই পরিকল্পনাটি সম্পূর্ণরূপে কয়লা খনির বিশেষ কাজের অবস্থার প্রয়োজনীয়তাগুলি বিবেচনা করে, মূল বিস্ফোরণ-প্রমাণ এবং অভ্যন্তরীণ সুরক্ষা কার্যকারিতা বজায় রেখে, সরঞ্জামগুলির নির্ভরযোগ্যতা, সুরক্ষা এবং বুদ্ধিমত্তার স্তরকে ব্যাপকভাবে উন্নত করে, আধুনিক খনি নির্মাণের জন্য উচ্চ-মানের প্রযুক্তিগত সরঞ্জাম সহায়তা প্রদান করে।
