架空乘人装置的钢丝绳实时监控保护是什么，怎么实现的

2009年，学校申报河南省教育科学研究立项课题6项，优秀成果5项。

平职学院2010年科研成果明细 成果名称 奖励类型 获奖等级 授奖单位 主要完成人 钢丝绳芯皮带在线检测实时监控技术应用研究 科技进步奖 二等奖

二等奖

一等奖

二等奖

二等奖 河南省人民政府

中国煤炭工业协会

平顶山市人民政府

河南省工信厅

河南煤矿安全监督局 栗成杰，吉增权，惠功领等 感悟与践行 第四届全国煤炭教育优秀研究成果专著类 一等奖 中国煤炭教育协会 仵自连 中国高等职业教育发展趋势研究 第四届全国煤炭教育优秀研究成果研究课题类 二等奖 中国煤炭教育协会 仵自连 易燃厚煤层高冒区惰化拟爆防灭火技术及材料研究 科技进步奖 二等奖 平顶山市人民政府 王志甫，徐从清等 机载式液压临时护顶技术的研究与应用 科技进步奖 二等奖 平顶山市人民政府 杨秋鸽，刘先玉等 综采工作面工程设计优化和快速安装技术研究 科技进步奖 二等奖 中国平煤神马集团 杜波，陈林清，李树伟，李永杰，万军，王培强等 平职学院节能减排技术应用研究 科技进步奖 二等奖 中国平煤神马集团 李树伟，栗成杰，孙慧峰，冯柏群，吉增权等 高职院校“招培就”一体化培养机制的研究与实践 科技进步奖 二等奖 中国平煤神马集团 蔡志刚，沈占彬，裴朝阳，冯如鹤等 低浓度瓦斯过焓燃烧利用技术与装置研究 科技进步奖 二等奖

三等奖 平顶山市人民政府

中国平煤神马集团 杜卫新，李宏慧，吉增权，栗成杰，王永辉，房耀洲等 全息光存储用信息源光敏胶的研究 科技进步奖 三等奖 中国平煤神马集团 杨丽娜，张丽荣，李兴光，孙亚洲，杨明，张税丽等 国家示范性高职建设与平职学院创建实践 社科成果奖 一等奖 中国平煤神马集团 蔡志刚，裴朝阳，张立新，魏宏伟等 突出高职特色培养实用性人才问题研究 社科成果奖 三等奖 中国平煤神马集团 郑运廷，李淑华，张立新，裴朝阳，岳彤，魏宏伟等 高职采矿AutoCAD项目教学改革的研究与实践 河南省教育科学研究优秀成果 一等奖 河南省教育厅 王永辉，王培强等 工学结合高职人才培养模式的研究 河南省教育科学研究优秀成果 二等奖 河南省教育厅 沈占彬，王尔湘等 “233”工学交替人才培养模式的研究与应用 河南省教育科学研究优秀成果 二等奖 河南省教育厅 杨丽娜，刘爱针等 义务教育均衡发展研究 河南省优秀调研成果 二等奖 河南省社会科学界联合会 李国英，等 思想政治课“案例教学法”的研究 平顶山市优秀社科调研课题 一等奖 平顶山市社会科学规划办公室 付正大，等 平顶山市低碳经济发展战略研究 平顶山市优秀社科调研课题 一等奖 平顶山市社会科学规划办公室 李淑华，等 高职英语“任务型”教学法调查与研究 平顶山市优秀社科调研课题 二等奖 平顶山市社会科学规划办公室 李翠香，等 高职毕业设计教学环节创新模式研究 平顶山市优秀社科调研课题 二等奖 平顶山市社会科学规划办公室 刘栓榜，等 我国纺织服装业出口竞争力及其影响因素研究 平顶山市优秀社科调研课题 二等奖 平顶山市社会科学规划办公室 张朝阳，等 现代女性服装消费行为研究 平顶山市优秀社科调研课题 二等奖 平顶山市社会科学规划办公室 窦俊霞，等 高职院校计算机专业课程开发的理论和实践研究 平顶山市优秀社科调研课题 二等奖 平顶山市社会科学规划办公室 王卫东，等 平顶山地区旅游景点英文导游词撰写研究 平顶山市优秀社科调研课题 三等奖 平顶山市社会科学规划办公室 李长亭，等 经济利益多元化视角下的思想政治教学研究 平顶山市优秀社科调研课题 三等奖 平顶山市社会科学规划办公室 刘凯，等 高职院校校内实践教学基地建设研究 平顶山市优秀社科调研课题 三等奖 平顶山市社会科学规划办公室 高同辉，等 声乐教学中发展学生非智力因素的策略研究 平顶山市优秀社科调研课题 三等奖 平顶山市社会科学规划办公室 李振华，等 高等职业教育音乐专业的现状与对策研究 平顶山市优秀社科调研课题 三等奖 平顶山市社会科学规划办公室 石慧香，等 平职学院网络课程教学系统 河南省信息技术教育优秀成果奖 一等奖 河南省教育厅信息处 韩娜，等 平职学院招生信息网的开发及应用 河南省信息技术教育优秀成果奖 二等奖 河南省教育厅信息处 沈志勇，王鸿铭，等 平职学院博雅人文素质讲坛 河南省信息技术教育优秀成果奖 二等奖 河南省教育厅信息处 马莹莹，杜暖男，等 《采掘机械使用与维护》精品课程 河南省信息技术教育优秀成果奖 二等奖 河南省教育厅信息处 王永祥，查丁杰，等 《计算机网络应用技术》教材 省信息技术教育优秀成果奖 二等奖 河南省教育厅信息处 王德永，张少龙，等 网络环境下的计算机教学方法改革初探 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 门飞 现代信息技术在舞蹈教学中的应用 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 刘廷娥 计算机网络安全概述 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 刘建霜 《C语言程序设计》精品课程 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 王聪，张佰慧，等 《多层交换路由技术》精品课程 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 周昕，张会喜，等 《嵌入式应用与开发》精品课程 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 吴延昌，张麦玲，等 大学语文网络课程 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 邱燕，许峰，等 《环境监测》多媒体教学课件 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 吕霜，孙龙仁，等 《计算机应用基础》教材 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 李永英 《计算机网络基础与实训教程》教材 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 何焱 教材《嵌入式应用与开发》 省信息技术教育优秀成果奖 三等奖 河南省教育厅信息处 吴延昌，杨立峰，等 电动机负载调节装置 知识产权成果奖 实用新型 中国平煤神马集团 吉增权，庞元俊等 气压式洗针装置 知识产权成果奖 实用新型 中国平煤神马集团 唐宝坤，杜卫新，冯启路等 羚羊自行车 知识产权成果奖 外观设计 中国平煤神马集团 黄泽强，张丽荣 气压式洗针装置 青工创新创效优秀成果奖 一等奖 中国平煤神马集团 唐宝坤 XM800A型电动保洁车 青工创新创效优秀成果奖 二等奖 中国平煤神马集团 秦浩 钢板不同曲率半径的折弯凸凹模具设计 青工创新创效优秀成果奖 二等奖 中国平煤神马集团 王尔湘 无线电波坑透技术及其优化措施 青工创新创效优秀成果奖 二等奖 中国平煤神马集团 房耀州 《冷冲压工艺与模具设计》教学改革的研究与实践 青工创新创效优秀成果奖 二等奖 中国平煤神马集团 鲁佳 浅析高校社团发展的动力引擎 青工创新创效优秀成果奖 二等奖 中国平煤神马集团 许培 高职采矿Auto CAD项目教学改革的研究与实践 青工创新创效优秀成果奖 三等奖 中国平煤神马集团 王永辉，王培强 简单GPS定位显示器设计 青工创新创效优秀成果奖 三等奖 中国平煤神马集团 高同辉 论高职IT类大学生职业生涯规划设计 青工创新创效优秀成果奖 三等奖 中国平煤神马集团 周刚伟 矿井主扇风机欠压保护的分析及改造 青工创新创效优秀成果奖 三等奖 中国平煤神马集团 张会娜 加碘凹凸棒对土壤微生物的影响 青工创新创效优秀成果奖 三等奖 中国平煤神马集团 信熙卿 高职服装专业《结构设计》课程行动导向教学的改革与实施 结题报告 一等奖 中国教育学会教育机制研究分会 彭艺娟，刘廷娥等 科技厅鉴定成果 成果水平 成果名称 主要完成人员 国际领先 低浓度瓦斯过焓燃烧技术与装置研究 蔡志刚 杜卫新 宋正昶 吴建亭 翟 成 吉增权 李宏慧 李军鸿 吴济民 任国玺 吴志钟 李 璐 房耀洲 王永辉 辛 辉 国内领先 全息光存储用信息源光敏胶研究 杨丽娜 杨秋鸽 张丽荣 李兴光 孙亚洲 杨 明 张税丽 杨志明 苏 涛 慕永利 杨笑声 牛伟山 宋洋洋 张静 院宗雷 国内领先 提升机关键部件维修仿真VR系统的研究与开发 魏 勇 段子晔 李 超 邬向伟 杨世科 彭 涛 马亚琦 马桂荣 刘建华 潘昊亮 何亚楠 李燚琳 王天胜 李俊凯 国内领先 校企合作实训管理平台开发与应用 王德永 杨立峰 樊 继 张佰慧 王喜胜 王岗岭 杨慧敏 林彦君 乔 崇 杨韶华 王晓光 张洋 张少龙 樊建文 吴延昌 国内领先 基于射频识别技术汽车防盗装置的研究与应用 沈占彬 黄颍辉 彭秋红 王岗岭 李 冰 高立亭 丁剑飞 任 伟 梁晓红 何卫东 孙惠峰 冯柏群 朱艳艳 杨慧敏 崔新跃教学硬件

学校建有院士实验楼、中央支持的煤矿安全实训基地、河南省政府支持建设的瓦斯防治实验室、中国平煤神马集团国家级技术中心重点实验室和博士后科研工作站、国家二级安全培训基地。拥有与设置专业配套的、具有真实场景或仿真的实验、实训室（车间）98个，校外实习基地106个，设有省内最大的职业技能鉴定站。建有多媒体教室51个， 4个标准化学生食堂和26幢标准化学生公寓。体育运动设施完善，拥有现代化运动场、体育馆、网球场等体育教学设施，为学生提供了良好的学习环境和生活环境。

教学措施

学校探索实施了，校矿一体、产学融合办学模式，着力推行招生、培养、就业一体化培养机制和2+1、233人才培养模式，三个文明齐抓共管，走出了一条切实可行、企业社会认可的高职教育办学之路。

教学成果

至2013年，学校已向企业和社会输送各类毕业生3.1万人，为企业培训在职人员5.6万余人，行业主体专业毕业生实现100%就业，行业相关专业毕业生就业率保持在95%以上。

2006年，计算机系学生获得全国大学生3D虚拟场景设计大赛第五名，机电工程系学生获得全国大学生数控大赛河南赛区第三名。

第六届全国矿山救援技术比武和第五届国际矿山救援技术比武2006年在该院举行，该院毕业生组成的平煤集团代表队获得团体冠军。

精品课程

2011年度精品课程： 省级精品课程： 　矿井提升设备应用技术· 2010年度精品课程： 国家级：采掘机械使用与维护 　矿山机械设备电气控制系统运行维护与检修教指委： 　煤矿安全技术　电子工艺综合技能实训　思想道德修养与法律基础　采掘机械使用与维护　食品营养学　大学语文　矿山机械设备电气控制系统运行维护与检修省级：　税务实务矿用电气设备2008年精品课程： 国家级：　煤矿供电　 煤矿开采方法单片机原理及应用 　教指委： 　矿井提升设备应用技术　应用软件开发技术　数控机床编程与操作　单片机原理及应用省 级： 煤矿供电 　 办公软件应用2007年精品课程： 国家级： 　矿井瓦斯防治技术　微机维修技术省 级： 　矿井瓦斯防治技术　微机维修技术2006精品课程： 煤矿开采方法(省级) 煤矿供电（教指委）

钢丝绳无损检测仪的“大脑”

谈到磁检测法，就必然要先了解为何磁检测方法可以成功应用在实践中，磁检测法的理论依据是：利用钢丝绳是磁导体这一特性，当励磁装置将钢丝绳磁化到饱和状态后，无论是其表面或内部存在损伤，都将引起磁路系统中磁场分布的变化。利用有效手段检测由此而引起的磁场分布的变化情况，即可反映出钢丝绳损伤信息的检测信号。

一、  钢丝绳损伤的分类是什么?

首先我们先了解下钢丝绳的损伤分类，原因在于电磁检测仪的是按照可以检测到的缺陷类型来分类的。

1）局部损伤（LF local flaw）:钢丝绳中的不连续，诸如内外部断丝、钢丝的蚀坑、较深的钢丝磨损或钢丝绳局部形状异常等。

2）金属横截面积的损失（LMA loss of metallic cross-sectional area）:使钢丝绳横截面上金属截面积总和减小的损伤，主要包括磨损、锈蚀、钢丝绳绳径缩细等，相对于LF缺陷，这类缺陷沿钢丝绳轴向方向上的变化一般较缓慢。它是钢丝绳特定区域中材料（质量）缺损的相对度量，通过比较检测点与钢丝绳上象征最大金属横截面积的基准点来测定的。

二、钢丝绳无损检测仪的分类有哪些？

1、交流电磁类

其工作原理类同于变压器原理，初级和次级线圈环绕在钢丝绳上，钢丝绳犹如变压器的铁芯（图1）。初级（激励）线圈的电源为10~30Hz的低频交流电，次级（检测）线圈测定钢丝绳的磁特性。钢丝绳磁特性的任何关键变化都会引起次级线圈的电压变化（幅度和相位）反映出来。

要点:电磁类仪器通常是在较低磁场强度的条件下工作，因此在开始检测前，有必要将钢丝绳彻底退磁。

检测缺陷类型：金属截面积变化LMA缺陷

图1 电磁类仪器传感器示意图

2、直流和永磁（磁通）类仪器

直流和永磁类提供恒定磁通，通过传感器头（磁回路）磁化一段钢丝绳（见图2 ），钢丝绳中的轴向总磁通，能通过感应线圈来测定。

图2 感应线圈测量金属横截面积损失的永磁类设备传感器头示意图

3、漏磁类仪器

直流或永磁类仪器提供恒定磁通，通过传感器头（磁回路）来磁化一段钢丝绳，钢丝绳中的不连续（如断丝）所引起的漏磁，用不同传感器如霍尔元件传感器来检测。

此类仪器用于测定LF缺陷。

图3 断丝导致漏磁的示意图

4、 剩磁类仪器

直流或永磁类磁化装置对钢丝绳磁化后，在确保外加磁场已移除或无外加磁场影响的情况下，利用磁性钢丝绳的剩磁特性，采用能有效测定剩余磁场变化的适当检测装置，来测定钢丝绳内剩磁场的变化。

此类仪器能用于测定金属横截面积的变化和局部损伤的存在。

该方法是新开发的一种钢丝绳检测技术，有待进一步的跟踪研究和应用验证。

图4 剩磁类仪器测量金属横截面积损伤的示意图

一台设备可同时具有磁通和漏磁两种检测原理。

三、两种不同的传感器：感应线圈和霍尔元件

1、感应线圈

谈到感应线圈，大家都不会陌生变压器，当线圈与钢丝绳间产生相对运动时，线圈切割漏磁场产生感应电动势Uc。

图5 感应电动势公式

式中：n-线圈匝数；

Φ-通过线圈的磁通量；

V-钢丝绳相对于感应线圈的运动速度；

dΦ /ds-钢丝绳内部磁通量相对于钢丝绳位移的变化率；

当线圈匝数n与运动速度一定时，感应电动势Uc能反映出钢丝绳中磁通量沿钢丝绳轴向的变化，即钢丝绳有效金属截面积沿轴向的变化。

随着钢丝绳相对于感应线圈和励磁器相对的运动，钢丝绳将被励磁器逐渐磁化至饱和状态，若存在损伤，其内部磁通量（与钢丝绳的有效金属截面积成正比）必然减少，于是就会使得感应线圈产生电压输出。对输出电压进行测量就可以检测出金属截面积的变化。

感应线圈的最大缺点是传感器的输出和检测速度有关，检测速度的不均匀时传感器输出信号产生畸变，极低速时无输出。同时，速度不均匀会造成检测信号在时间轴上的压缩和拉伸，不利于后续信号的处理。

图6 全磁通检测法原理

2、霍尔元件传感器

霍尔元件的原理：在垂直于磁场的导体里通过一定电流，则在垂直于电流和磁场方向上有一个磁场，并在两端有电动势输出成为霍尔效应。

霍尔元件的霍尔电压为：

式中  Kc-霍尔元件的灵敏度系数

Ic-输入的控制电流

B-磁场的磁感应强度

φ-磁感应强度B的方向与元件法向矢量之间的夹角

对于确定的霍尔元件，Kc为常数。在元件安装位置确定，φ值则不变，则式中的VH与B成正比，这就是霍尔元件重要的定向响应特性。应用这一原理，只要检测出霍尔元件两端的输出电压VH便可获得断丝损伤信号。

霍尔元件的最大优点是输出信号不受速度的影响，且体积小，对小间隙空间的磁场测量有很大的优越性。

AQ 2026-2010 金属非金属矿山提升钢丝绳检验规范

CB/T 33-1999 索具套环

CB/T 3479-1992 游艇—不锈钢丝绳用索具螺旋扣—叉头、连接销和套环的基本尺寸

DL/T 1079-2007 输电线路张力架线用防扭钢丝绳

GB/T 12347-2008 钢丝绳弯曲疲劳试验方法

GB/T 12753-2008 输送带用钢丝绳

GB/T 12756-1991 胶管用钢丝绳

GB/T 14451-2008 操纵用钢丝绳

GB/T 15030-2009 剑麻钢丝绳芯

GB/T 16271-2009 钢丝绳吊索 插编索扣

GB/T 16762-2009 一般用途钢丝绳吊索特性和技术条件

GB/T 17044-1997 钢丝绳芯输送带覆盖层与带芯层粘合强度试验方法

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GB/T 20067-2006 粗直径钢丝绳

GB/T 20118-2006 一般用途钢丝绳

GB/T 20119-2006 平衡用扁钢丝绳

GB/T 2104-2008 钢丝绳包装、标志及质量证明书的一般规定

GB 21352-2008 矿井用钢丝绳芯阻燃输送带

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GB/T 24811.2-2009 起重机和起重机械 钢丝绳选择 第2部分：流动式起重机 利用系数

GB/T 25833-2010 公路护栏用镀锌钢丝绳

GB 26722-2011 索道用钢丝绳

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GB/T 5755-2000 钢丝绳芯输送带钢丝绳粘合强度的测定

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GB/T 5973-2006 钢丝绳用楔形接头

GB/T 5974.1-2006 钢丝绳用普通套环

GB/T 5974.2-2006 钢丝绳用重型套环

GB/T 5975-2006 钢丝绳用压板

GB/T 5976-2006 钢丝绳夹

GB/T 6946-2008 钢丝绳铝合金压制接头

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GB 8918-2006 重要用途钢丝绳

GB/T 9075-2008 索道用钢丝绳检验和报废规范

GB/T 9770-2001 普通用途钢丝绳芯输送带

GB/T 9944-2002 不锈钢丝绳

HG 2014-2005 钢丝绳牵引阻燃输送带

HG 2539-1993 钢丝绳芯难燃输送带

HG/T 3646-1999 普通用途防撕裂钢丝绳芯输送带

HG/T 3973-2007 一般用途钢丝绳芯阻燃输送带

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LY 1132-1993 林用架空索道 钢丝绳的选择、检验与报废

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SH 0388-1992 钢丝绳麻芯脂

SJ 20593-1996 全金属钢丝绳隔振器通用规范

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SY/T 6666-2006 石油天然气工业用钢丝绳的选用和维护的推荐作法

YB/T 4182-2008 钢丝绳含油率测定方法

YB/T 4251-2011 电梯门机用钢丝绳

YB/T 5196-2005 飞机操纵用钢丝绳

YB/T 5197-2005 航空用钢丝绳

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YB/T 5295-2010 密封钢丝绳

YB/T 5359-2010 压实股钢丝绳

1、数据采集装置及其它附属设施便于一次安装于工况现场各适当位置。

2、实现宽距探测和高速探测。

3、通过定量无损探测和远程网络通信，实现了在线监测技术与日常设备管理的有机结合。

4、24小时不间断运行和远程监测、实时预警，实现对钢丝绳内外部断丝、磨损、锈蚀、疲劳等各种隐蔽性损伤的在线实时监测。并能现场给出探测数据及各种损伤明确的数量值，并能做出安全状况评价及现场打印报告。

5、使用软件能独立运行，并实现其它控制操作系统的并入和兼容。

6、具有机械抗振和抗电磁干扰功能。

7、实现损伤情况现场声光报警功能。

8、具有防水、防尘、耐油、防潮功能。

9、提供软件维护和升级持续服务。

TST钢丝绳探伤(工程)系统参数

电磁感应灵敏度：U/H≥1.0V/mT

电磁感应信噪比：S/N＞85dB

探伤定量不确定度：≤±1.2%

信号有效提取距离：0～30mm

探伤实时响应时间：≤ 0.5ms

连续探测距离：＞104m

中心位置误差：＜±2mm

传感器耗散功率：＜50mW

传感器工作寿命：≥2.7×104 h

传感器输出信号：DC0～5V调制信号

探伤额定工作电压：DC5V±5%

探伤额定工作电流：200mA

采样频率响应: ≤10kHz

系统工作电压：AC220V±10%（非防爆）、AC127V±10%（防爆）

系统额定功率：＜1000W

使用环境温度：-20℃～+55℃

防尘防水等级：IP54

使用相对湿度：≤95%RH（250C）

大气压力范围：80kPa～110kPa

最恶劣的贮存温度环境：-40℃～+60℃