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公开(公告)号：CN114177733A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111453121.8
申请日：2021-12-01
Applicant: 武汉工程大学
Abstract: 本发明公开了本发明用于煤层气排采气水煤分离与水净化的系统及控制方法，气、水、煤混合物经过气体分离收集装置产生一级中间物，将气体收集，多级固体分离系统将一级中间物进一步分离，将悬浊液送入多级水净化系统，并形成二级中间物，所述二级中间物进入煤泥烘干系统烘干后排出收集，所述一级中间物分离形成的悬浊液进入多级水净化系统净化后的液体可排入工业水系统以供再利用，同时形成三级中间物，所述三级中间物再次回到气体分离收集系统重复上述分离步骤，所述气体分离收集系统、多级固体分离系统、煤泥烘干系统和多级水净化再利用系统的动作通过控制系统进行控制，解决上述现有技术中无法全自动多级精细分离气、水和煤混合物的技术问题。
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公开(公告)号：CN114177733B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202111453121.8
申请日：2021-12-01
Applicant: 武汉工程大学
Abstract: 本发明公开了本发明用于煤层气排采气水煤分离与水净化的系统及控制方法，气、水、煤混合物经过气体分离收集装置产生一级中间物，将气体收集，多级固体分离系统将一级中间物进一步分离，将悬浊液送入多级水净化系统，并形成二级中间物，所述二级中间物进入煤泥烘干系统烘干后排出收集，所述一级中间物分离形成的悬浊液进入多级水净化系统净化后的液体可排入工业水系统以供再利用，同时形成三级中间物，所述三级中间物再次回到气体分离收集系统重复上述分离步骤，所述气体分离收集系统、多级固体分离系统、煤泥烘干系统和多级水净化再利用系统的动作通过控制系统进行控制，解决上述现有技术中无法全自动多级精细分离气、水和煤混合物的技术问题。
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公开(公告)号：CN113374449B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202110622578.0
申请日：2021-06-04
Applicant: 武汉工程大学
Abstract: 本发明公开了一种构造煤煤层气井下混合物举升的控制方法及系统。该方法包括：推导由泵阀控制系统控制下的数学模型，建立所述泵阀控制系统的状态空间表达式；通过状态反馈精确线性化对系统进行线性化与解耦控制；利用改进型Smith预估器去除时滞造成的系统不稳定性；在此基础上采用滑模控制解决气水煤举升过程中出现的参数不确定和系统鲁棒性问题；通过改进切换函数，对滑模控制系统的抖振进行了抑制。本发明所设计的基于状态反馈精确线性化的滑模抖振抑制控制器能够有效的对气水煤举升系统进行解耦，不仅去除时滞带来的系统不稳定影响，而且对离心泵的抖振具有有效的抑制，具备良好的控制性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109800454B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN201811525247.X
申请日：2018-12-13
Applicant: 武汉工程大学
IPC: E21F7/00 , E21F17/18 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种基于卡尔曼滤波的煤层气采集方法、系统及存储介质，方法包括分别获取煤层气解吸时的温度实时测量值和压力实时测量值；基于卡尔曼滤波方法，根据温度实时测量值和压力实时测量值分别建立卡尔曼滤波模型，并根据卡尔曼滤波模型分别获取煤层气解吸时的温度最优估计值和压力最优估计值；分别获取温度最优估计值与预设的温度期望值之间的温度误差，以及压力最优估计值与预设的压力期望值之间的压力误差，基于模糊控制方法，根据温度误差和压力误差调节煤层气解吸时的气体收集阀的开度。本发明基于卡尔曼滤波方法和模糊控制方法，能实时检测数据并提高数据的精确度，实现煤层气气体的匀速采集，提升煤层气的采集效率，降低了开采成本。
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公开(公告)号：CN113374449A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110622578.0
申请日：2021-06-04
Applicant: 武汉工程大学
Abstract: 本发明公开了一种构造煤煤层气井下混合物举升的控制方法及系统。该方法包括：推导由泵阀控制系统控制下的数学模型，建立所述泵阀控制系统的状态空间表达式；通过状态反馈精确线性化对系统进行线性化与解耦控制；利用改进型Smith预估器去除时滞造成的系统不稳定性；在此基础上采用滑模控制解决气水煤举升过程中出现的参数不确定和系统鲁棒性问题；通过改进切换函数，对滑模控制系统的抖振进行了抑制。本发明所设计的基于状态反馈精确线性化的滑模抖振抑制控制器能够有效的对气水煤举升系统进行解耦，不仅去除时滞带来的系统不稳定影响，而且对离心泵的抖振具有有效的抑制，具备良好的控制性能。
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公开(公告)号：CN112879359A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110094600.9
申请日：2021-01-25
Applicant: 武汉工程大学
Abstract: 本发明为一种煤层气水平井钻井液压推进系统位移跟踪控制系统，包括煤层气水平井钻井液压推进系统、等效负载和控制系统；煤层气水平井钻井液压推进系统包括安全溢流阀、液压泵、伺服阀和非对称缸，安全溢流阀和液压泵分别与伺服阀的输出端连接，伺服阀的第一输入端与非对称缸的输出端连接，伺服阀的第二输入端与控制系统的输出端连接，非对称缸的输入端与等效负载连接，控制系统的输入端设置在非对称缸的输入端与等效负载之间；控制系统包括传感器组和控制器，传感器组为控制系统的输入端，控制器为控制系统的输出端。本发明具有动态响应快，稳定性强，精度高，鲁棒性强的优点，能有效跟踪控制活塞位移轨迹，使系统更加稳定，确保理想的输出质量。
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公开(公告)号：CN109800454A
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201811525247.X
申请日：2018-12-13
Applicant: 武汉工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于卡尔曼滤波的煤层气采集方法、系统及存储介质，方法包括分别获取煤层气解吸时的温度实时测量值和压力实时测量值；基于卡尔曼滤波方法，根据温度实时测量值和压力实时测量值分别建立卡尔曼滤波模型，并根据卡尔曼滤波模型分别获取煤层气解吸时的温度最优估计值和压力最优估计值；分别获取温度最优估计值与预设的温度期望值之间的温度误差，以及压力最优估计值与预设的压力期望值之间的压力误差，基于模糊控制方法，根据温度误差和压力误差调节煤层气解吸时的气体收集阀的开度。本发明基于卡尔曼滤波方法和模糊控制方法，能实时检测数据并提高数据的精确度，实现煤层气气体的匀速采集，提升煤层气的采集效率，降低了开采成本。
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公开(公告)号：CN112879359B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110094600.9
申请日：2021-01-25
Applicant: 武汉工程大学
Abstract: 本发明为一种煤层气水平井钻井液压推进系统位移跟踪控制系统，包括煤层气水平井钻井液压推进系统、等效负载和控制系统；煤层气水平井钻井液压推进系统包括安全溢流阀、液压泵、伺服阀和非对称缸，安全溢流阀和液压泵分别与伺服阀的输出端连接，伺服阀的第一输入端与非对称缸的输出端连接，伺服阀的第二输入端与控制系统的输出端连接，非对称缸的输入端与等效负载连接，控制系统的输入端设置在非对称缸的输入端与等效负载之间；控制系统包括传感器组和控制器，传感器组为控制系统的输入端，控制器为控制系统的输出端。本发明具有动态响应快，稳定性强，精度高，鲁棒性强的优点，能有效跟踪控制活塞位移轨迹，使系统更加稳定，确保理想的输出质量。
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