Методи та алгоритми комп’ютерного моніторингу систем контролю вибухонебезпечності вугільних шахт
Date Issued
2025
Author(s)
Голінько Олександр Васильович
Editor(s)
Алексєєв Михайло Олександрович
Abstract
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 122 комп’ютерні науки (12 – інформаційні технології) – Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Міністерство освіти і науки України, Дніпро, 2025. У дисертаційній роботі, що є завершеною науковою роботою, подано вирішення актуального науково-прикладного завдання, що полягає в розробці теоретичних засад, методів, алгоритмів, інформаційного та програмного забезпечення для здійснення комп’ютерного моніторингу систем контролю вибухонебезпечності вугільних шахт. Виконано аналіз робіт вчених, які присвячені питанням, пов’язаним здійснення комп’ютерного моніторингу в різних галузях. Встановлено, що ці роботи в основному зводяться до створення комп’ютерних моніторингових систем для безперервного спостереження за медико-біологічними параметрами пацієнтів, за переміщенням рухомих об’єктів, за параметрами вітрового потоку, за екологічним станом міст та територій, систем комп’ютерного моніторингу серверів та мереж та ін. Виконано аналіз впливу гірничо-геологічних та гірничотехнічних умов експлуатації засобів контролю вмісту метану в атмосфері гірничих виробок вугільних шахт на ризик виникнення вибухів метаноповітряної суміші, які призводять до значних економічних втрат та супроводжуються травмуванням і загибеллю працюючих. Показано, що однією з причин вибухів є відмова чи неспрацьовування засобів автоматичного газового контролю за наявності вибухонебезпечних концентрації метану в атмосфері гірничих виробок шахт. Показано, що зниження ймовірності вибуху метаноповітряних сумішей досягається при збільшенні ймовірності безвідмовного функціонування системи контролю метану і захисного вимкнення напруги, яке досягається при здійсненні комп’ютерного моніторингу систем контролю вибухонебезпечності.
Dissertation for the degree of Doctor of Philosophy in the specialty 122 Computer Science (12 - Information Technology) - National Technical University "Dnipro Polytechnic", Ministry of Education and Science of Ukraine, Dnipro, 2025. The dissertation, which is a completed scientific work, presents a solution to a current scientific and applied problem, which consists in developing theoretical principles, methods, algorithms, information and software for computer monitoring of explosion hazard control systems of coal mines. An analysis of the works of scientists devoted to issues related to the implementation of computer monitoring in various industries has been carried out. It was established that these works mainly consist of creating computer monitoring systems for continuous monitoring of medical and biological parameters of patients, movement of moving objects, wind flow parameters, ecological state of cities and territories, computer monitoring systems of servers and networks, etc. An analysis of the influence of mining, geological and mining technical conditions of operation of means of monitoring methane content in the atmosphere of coal mine workings on the risk of explosions of methane-air mixture, which lead to significant economic losses and are accompanied by injury and death of workers, was performed. It was shown that one of the causes of explosions is the failure or malfunction of automatic gas control means in the presence of explosive concentrations of methane in the atmosphere of coal mine workings. It is shown that the probability of methane-air mixtures exploding is reduced by increasing the probability of trouble-free operation of the methane control system and protective voltage shutdown, which is achieved by computer monitoring of explosion control systems. It is shown that the main causes of explosion control system failure are the shift of the “zero” of methane analyzers, the decrease in the sensitivity of primary converters and the contamination of gas diffusion filters of methane sensors and their significant inertia in the event of sudden methane emissions
Dissertation for the degree of Doctor of Philosophy in the specialty 122 Computer Science (12 - Information Technology) - National Technical University "Dnipro Polytechnic", Ministry of Education and Science of Ukraine, Dnipro, 2025. The dissertation, which is a completed scientific work, presents a solution to a current scientific and applied problem, which consists in developing theoretical principles, methods, algorithms, information and software for computer monitoring of explosion hazard control systems of coal mines. An analysis of the works of scientists devoted to issues related to the implementation of computer monitoring in various industries has been carried out. It was established that these works mainly consist of creating computer monitoring systems for continuous monitoring of medical and biological parameters of patients, movement of moving objects, wind flow parameters, ecological state of cities and territories, computer monitoring systems of servers and networks, etc. An analysis of the influence of mining, geological and mining technical conditions of operation of means of monitoring methane content in the atmosphere of coal mine workings on the risk of explosions of methane-air mixture, which lead to significant economic losses and are accompanied by injury and death of workers, was performed. It was shown that one of the causes of explosions is the failure or malfunction of automatic gas control means in the presence of explosive concentrations of methane in the atmosphere of coal mine workings. It is shown that the probability of methane-air mixtures exploding is reduced by increasing the probability of trouble-free operation of the methane control system and protective voltage shutdown, which is achieved by computer monitoring of explosion control systems. It is shown that the main causes of explosion control system failure are the shift of the “zero” of methane analyzers, the decrease in the sensitivity of primary converters and the contamination of gas diffusion filters of methane sensors and their significant inertia in the event of sudden methane emissions
Subjects
File(s)![Thumbnail Image]()
Loading...
Name
Голінько PHD.pdf
Size
2.93 MB
Format
Adobe PDF
Checksum
(MD5):2455e7ac4dd67ae3967a2fd82716e376