礦井粉塵電荷測量方法研究.pdf

1、煤礦井下的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都可能使粉塵帶有電荷。粉塵的電荷性增強(qiáng)了粉塵在空氣中的穩(wěn)定程度，同時(shí)帶有電荷的粉塵容易滯留在人體的肺內(nèi)對人體產(chǎn)生危害。帶有電荷的粉塵相互碰撞次數(shù)越多，帶電量就越大，已帶電的粉塵放電機(jī)會(huì)就越多。由于它們與氧氣的接觸面積大，所以粉塵燃爆的可能性也增大。因此，實(shí)現(xiàn)粉塵的電荷測量，不僅直接關(guān)系到礦工的身體健康和煤礦安全生產(chǎn)，同時(shí)也為粉塵防治提供科學(xué)的理論依據(jù)。
　　本課題主要針對粉塵的電荷危害，研究了一種檢測粉塵電荷

2、的方法。論文主要的研究工作包括以下幾個(gè)方面：
　　1、研究了粉塵的帶電機(jī)理和靜電探頭法的測量原理。論文詳細(xì)分析了粉塵帶電的三種途徑、粉塵帶電量與各種參數(shù)的關(guān)系和外界因素對粉塵帶電量的影響。同時(shí)提出了用靜電探頭法進(jìn)行粉塵電荷量的測量，并對靜電探頭法的測量原理進(jìn)行了闡述。
　　2、建立了靜電測量裝置的物理和數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了靜電測量裝置的設(shè)計(jì)。在靜電測量裝置的數(shù)學(xué)模型中，研究了運(yùn)動(dòng)粉塵的電荷量與電極表面感應(yīng)電量的數(shù)學(xué)關(guān)系

3、，依據(jù)得出的數(shù)學(xué)關(guān)系，對靜電測量裝置的靈敏度與濾波效應(yīng)進(jìn)行了分析，為靜電測量裝置的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。
　　3、根據(jù)靜電電荷的測量特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了靜電測量裝置的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括信號檢測電路和信號處理電路。在信號檢測電路的設(shè)計(jì)中，我們主要進(jìn)行了電路的理論分析、設(shè)計(jì)以及合理性分析。信號處理電路主要包括信號的模數(shù)轉(zhuǎn)化電路、信號控制電路、信號通信電路以及電路板的抗干擾設(shè)計(jì)。
　　4、數(shù)據(jù)采集平臺。采用Delphi作為開發(fā)工