随着我国煤炭工业的不断发展,矿井开采深度的不断加深,对提升系统的需求也与日俱增,其中缠绕提升系统在矿井中运用的较为广泛。而其中从卷筒绕出通过天轮,并连接提升容器的钢丝绳在缠绕提升系统中起着关键性作用。在提升系统运行过程中,由于其运输距离长,静态和动态负荷都很大,卷筒和天轮之间较长的一段钢丝绳即弦绳会产生振动,而弦绳的振动会对天轮造成磨损,同时还会影响天轮以下的提升钢丝绳以及提升容器的运行情况,因此对弦绳振动的研究很有必要。本文采用理论计算、试验台模拟实验和现场实验相结合的方法,研究了缠绕提升系统弦绳振动和弦绳振动的图像识别,同时分析了弦绳振动的激励源,并为矿井多层缠绕提升系统安全平稳运行提供保障。首先,本文研究了缠绕提升系统的弦绳振动。分析了弦绳振动的激励来源,并针对钢丝绳多层缠绕时的空间几何特性,推导出了圈间过渡引起的弦绳横向振动的位移激励函数,并采用Hamilton原理建立了弦绳振动的模型,基于Galerkin截断法将振动控制方程离散化,通过边界条件,运用Newmark法进行数值求解,计算了真实激励下系统的动态响应。其次,本文研究了弦绳横向振动的图像识别。根据图像识别的原理,借助面阵工业相机,并采用基于小波变换的图像边缘提取算法进行边缘检测,提取弦绳边界,得出其横向振动位移,同时采用高速线阵工业相机,运用Gabor变换算法识别弦绳的纹理,从而得出其纵向运动的状态,并设计了实时监测钢丝绳横向振动位移的软件,实现了对弦绳振动位移的有效监测。最后,本文设计加工了对称双折线绳槽卷筒,并基于矿井多层缠绕提升系统原理搭建了多层缠绕卷筒的运动试验台,建立了缠绕卷筒弦绳横向振动的视觉识别系统,分析了缠绕卷筒弦绳振动位移的识别问题。实验分析表明上述多层缠绕卷筒弦绳振动位移的识别算法具有较强的实用性,以及上述多层缠绕卷筒弦绳振动的理论基本正确。