巴彦高勒煤矿采煤工作面自动化控制关键技术研究 被引量：10

1

作者 于波 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期63-68,共6页

针对巴彦高勒煤矿311308采煤工作面顶板条件复杂,工作面机电装备自动化程度不高的问题,对311308采煤工作面自动化控制关键技术展开研究。立足于煤层约束条件,完善适用于采煤工作面机电设备的自动控制技术,以自动化控制体系为依据,设计... 针对巴彦高勒煤矿311308采煤工作面顶板条件复杂,工作面机电装备自动化程度不高的问题,对311308采煤工作面自动化控制关键技术展开研究。立足于煤层约束条件,完善适用于采煤工作面机电设备的自动控制技术,以自动化控制体系为依据,设计多传感器融合技术获得采煤机和液压支架的准确位置和支护状态、基于液压支架位姿的"降-移-升"调控技术、采煤机与刮板输送机顺序推移控制技术,使采煤机、液压支架、刮板输送机能达到较好的推移位姿状态。利用solidworks进行建模,将建立好的采煤机、液压支架和刮板输送机的三维模型导入Adams中进行仿真分析,验证各控制技术在采煤工作面工况下的适应性,有效解决311308采煤工作面自动化水平不高的问题。 展开更多

关键词 自动化 传感器融合 “降-移-升” 自动跟机 推移控制

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液压支架精准推移与快速跟机技术研究现状及发展趋势 被引量：9

2

作者 任怀伟 张帅 +5 位作者 张德生 周杰 任长忠 苗兴 刘科 侯炜 《工矿自动化》 北大核心 2022年第8期1-9,15,共10页

液压支架精准推移与快速跟机是实现工作面智能化开采的关键技术支撑。为实现智能化开采,将液压支架精准推移等效为煤矿环境下的阀控缸系统精准位置控制;快速跟机则需从跟机工艺、稳压供液、快速移架等方面实现。针对液压支架精准推移技... 液压支架精准推移与快速跟机是实现工作面智能化开采的关键技术支撑。为实现智能化开采,将液压支架精准推移等效为煤矿环境下的阀控缸系统精准位置控制;快速跟机则需从跟机工艺、稳压供液、快速移架等方面实现。针对液压支架精准推移技术,指出可借鉴相关领域成熟的阀控缸精准位置控制技术,总结了电液比例阀、高速开关阀、电磁换向阀控缸位置控制技术的研究成果及借鉴到煤矿领域存在的问题,提出可通过研制适合井下环境的大流量高压水基电液比例阀、开发智能优化控制算法2种途径实现液压支架精准推移。针对液压支架快速跟机技术,指出目前液压支架自动跟机因跟机工艺不合理、供液系统不稳定、移架工序不合理等,导致跟机速度慢,且易出现推移不到位、丢架等情况,从优化跟机工艺、稳压供液、快速移架3个方面总结了提高跟机速度相关研究成果,指出:目前跟机工艺无法根据采煤机速度动态调整,基于设备感知的自动跟机尚处于理论阶段;优化供液系统结构和控制算法是目前实现工作面稳压供液的主要途径,但未能有效解决多支架协同动作时液压支架端压力、流量稳定问题;改进液压系统结构是实现快速移架的主流方式,但存在远距离输送高压油液时压降大和高压处爆管、增大管径导致管路布置困难等问题。针对上述问题,提出从工作面供液系统恒压控制、提高液压支架推移控制精度、保障液压支架自动跟机效果、提高工作面整体跟机速度4个层面实现液压支架精准推移与快速跟机。指出液压支架精准推移和快速跟机技术的发展趋势为集中-分布式敏捷高效供液、液压支架控制器边缘计算能力提高、跟机控制策略对采场环境适应性增强、采场-装备动态耦合与跟随控制。 展开更多

关键词 工作面智能化 液压支架 精准推移 自动跟机 稳压供液 快速移架 压力补偿装置 采场-装备动态耦合

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煤矿智能化开采现状及展望 被引量：5

3

作者 杜艳军 《山西煤炭》 2019年第4期71-74,共4页

煤炭在全国能源消费中仍占主导地位,随着科学技术进步,煤矿开采也逐步实现智能化、数字化。本文阐述了智能开采技术原理、技术路径以及智能开采硬件和软件,并对现有已实现的记忆截割、自动跟机和远程控制技术进行介绍,针对现有的智能水... 煤炭在全国能源消费中仍占主导地位,随着科学技术进步,煤矿开采也逐步实现智能化、数字化。本文阐述了智能开采技术原理、技术路径以及智能开采硬件和软件,并对现有已实现的记忆截割、自动跟机和远程控制技术进行介绍,针对现有的智能水平不高、精确性低等问题,展望了智能开采未来研究方向。 展开更多

关键词 智能开采 记忆截割 自动跟机 精确性

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支架自动跟机模式下的泵站启停控制自主决策模型的研究 被引量：4

4

作者 李昊 张晞 《矿业科学学报》 2020年第1期96-107,共12页

针对综采工作面自动化生产过程中液压支架跟机速率慢的问题,分析了液压支架动作与供液系统输出流量的关系以及跟机移架速度与采煤机牵引速度匹配的关系,研究了采煤机牵引速度、位置、方向与液压支架动作以及供液系统出口压力相互之间的... 针对综采工作面自动化生产过程中液压支架跟机速率慢的问题,分析了液压支架动作与供液系统输出流量的关系以及跟机移架速度与采煤机牵引速度匹配的关系,研究了采煤机牵引速度、位置、方向与液压支架动作以及供液系统出口压力相互之间的约束关系,提出一种利用受控系统的I/O数据来设计乳化液泵启停决策模型的方法;使用实际生产数据训练了CART随机森林分类树决策模型,并针对数据不平衡问题提出一种调整权重的分类树优化算法。经实际应用数据验证,该方法不仅提高了供液系统的流量按需供给度,而且具备较好的普适性,可以应用于不同的自动化综采工作面,为提高综采工作面智能化程度以及高效生产提供支撑。 展开更多

关键词 供液系统 智能决策 随机森林 自动跟机 按需供液

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薄煤层工作面自动化控制关键技术研究 被引量：2

5

作者 温华 《山西焦煤科技》 2020年第11期4-9,35,共7页

针对薄煤层顶板条件复杂,工作面机电装备仍以人工操作为主,部分实现自动化的工作面存在液压支架自动跟机、采煤机记忆截割不能较好适应顶底板条件的问题,结合薄煤层综采设备研究适用于薄煤层的自动化控制关键技术和系统。依据薄煤层工... 针对薄煤层顶板条件复杂,工作面机电装备仍以人工操作为主,部分实现自动化的工作面存在液压支架自动跟机、采煤机记忆截割不能较好适应顶底板条件的问题,结合薄煤层综采设备研究适用于薄煤层的自动化控制关键技术和系统。依据薄煤层工作面工况条件设计研究了基于支架位置姿态的液压支架自动跟机技术、刮板输送机顺序推移控制技术、采煤机滚筒自适应调高技术,并通过理论计算验证了自动跟机技术的有效性,有效解决了薄煤层工作面自动化水平不高的问题。 展开更多

关键词 薄煤层 自动化控制 自动跟机 推移控制 自适应调高

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煤矿井下智能综采体系在木瓜矿10-202工作面的应用 被引量：2

6

作者 杜辉 《煤矿现代化》 2021年第6期82-84,89,共4页

提出一种新的煤矿井下智能综采体系,通过对采煤机截割作业方案、支架跟机自动控制方案的优化,实现了井下液压支架自动跟机、采煤机记忆割煤,同时结合设备姿态反馈、工作面视频监控,实现在顺槽集控中心对采煤机、液压支架、乳化液泵站、... 提出一种新的煤矿井下智能综采体系,通过对采煤机截割作业方案、支架跟机自动控制方案的优化,实现了井下液压支架自动跟机、采煤机记忆割煤,同时结合设备姿态反馈、工作面视频监控,实现在顺槽集控中心对采煤机、液压支架、乳化液泵站、工作面运输三机等自动化设备的“一键”启停、远程监控功能。根据实际应用表明,新的井下智能综采体系,将井下综采面作业人员数量降低了76.3%,将井下综采作业效率提升了79.5%。 展开更多

关键词 智能综采 自动跟机 视频监控 智能截割

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煤矿井下联合综采关键技术的应用研究

7

作者 李俊杰 《山东煤炭科技》 2021年第8期206-208,共3页

针对王村煤业井下联合综采作业过程中无法可视化综采、支架跟机误差大、支架偏斜严重、人工巡检效率低、安全性差的难题,提出了一种新的煤矿井下联合综采控制系统,解决了井下可视化综采、支架自动跟机及对齐调整、机器智能巡检等难题,... 针对王村煤业井下联合综采作业过程中无法可视化综采、支架跟机误差大、支架偏斜严重、人工巡检效率低、安全性差的难题,提出了一种新的煤矿井下联合综采控制系统,解决了井下可视化综采、支架自动跟机及对齐调整、机器智能巡检等难题,为推进实现王村煤业的井下“无人化”综采作业奠定了基础。 展开更多

关键词 联合综采 可视化综采 自动跟机 智能巡检

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大采高智能化工作面液压支架自动跟机控制技术研究 被引量：55

8

作者 雷照源 姚一龙 +3 位作者 李磊 肖曲 李川 曹哲 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期194-199,共6页

大采高工作面支护作为安全高效开采的核心,伴随智能化工作面不断的实践探索,液压支架的时-空运动、支护效果更是首要条件,因此对液压支架在智能化工作面的应用进行了研究,以陕西黄陵二号煤矿有限公司416大采高智能化工作面为背景。通过... 大采高工作面支护作为安全高效开采的核心,伴随智能化工作面不断的实践探索,液压支架的时-空运动、支护效果更是首要条件,因此对液压支架在智能化工作面的应用进行了研究,以陕西黄陵二号煤矿有限公司416大采高智能化工作面为背景。通过地质条件分析、支架与围岩关系、理论分析、生产工艺等,最终确定选用国产ZY10800/28/63D型掩护式液压支架。基于对智能化元件的逻辑,支架时-空运动指标分析、调试,优化支架SAC系统的时间属性。完成了SAC系统与采煤机、刮板输送机的自动根机拉架和自动成组推移刮板输送机作业等主要动作,形成液压支架群组的自组织协同控制方法。液压支架的协调控制实现了工作面的智能开采。建立了符合矿井工作面的液压支架智能化标准,有效地保证了大采高智能化工作面"和谐-安全-高效"生产。 展开更多

关键词 大采高 液压支架 智能化工作面 SAC系统 跟机自动控制技术

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基于UWB技术实现自动跟随小车设计 被引量：10

9

作者 刘金海 王勃凡 +1 位作者 周龙 郑岳久 《农业装备与车辆工程》 2019年第12期8-12,共5页

随着科学技术的发展,自动跟随技术越来越广泛。为了实现一种高精度的定位跟随,设计了一种基于UWB实现自动跟随目标的小车。小车通过UWB基站与目标携带的UWB标签连接。当UWB主基站将各个辅基站与UWB标签之间的距离值通过串口发送给微处理... 随着科学技术的发展,自动跟随技术越来越广泛。为了实现一种高精度的定位跟随,设计了一种基于UWB实现自动跟随目标的小车。小车通过UWB基站与目标携带的UWB标签连接。当UWB主基站将各个辅基站与UWB标签之间的距离值通过串口发送给微处理器,微处理器通过算法得到目标携带的UWB标签的位置。根据程序算法得到的目标位置信息,微处理器将控制小车舵机的转向角度和电机的启停和转速,从而实现小车对目标自动跟随行驶的功能。实验结果表明,基于UWB实现自动跟随的小车能够更准确灵活地跟随目标行驶。 展开更多

关键词 自动跟随小车 UWB定位 车辆运动模型 卡尔曼滤波

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综采工作面液压支架立柱快速供回液方案研究 被引量：9

10

作者 周如林 乔子石 孟令宇 《工矿自动化》 北大核心 2021年第11期74-80,共7页

液压支架自动跟机控制应具备高支护、快速移架、大推移距离等性能,其中在保障采场安全的前提下,缩短工作面空顶时间是一个极为关键的问题。但目前液压支架自动跟机控制存在动作时间长、较手动操作效率低、控制参数凭经验设定等问题,导... 液压支架自动跟机控制应具备高支护、快速移架、大推移距离等性能,其中在保障采场安全的前提下,缩短工作面空顶时间是一个极为关键的问题。但目前液压支架自动跟机控制存在动作时间长、较手动操作效率低、控制参数凭经验设定等问题,导致综采工作面推移速度慢、液压系统压力与流量匹配不佳等问题。为减少液压支架动作时间,提高综采工作面推移速度,建立了液压支架阀控缸单元液压缸伸出动作瞬态过程的流量-压力数学模型,分析认为液压缸伸缩瞬间压力主要与供回液压力有关,且与时间呈二次方关系。基于上述结论,提出了立柱供液阀直供、二级控制+立柱快速供液阀、电液控换向阀直供3种立柱快速供回液方案,详细介绍了3种方案的工作原理。在AMESim软件中建立了基于3种方案的液压支架仿真模型,通过分析不同方案下液压支架在执行降柱-移架-升柱循环动作时液压缸无杆腔、有杆腔瞬态压力及动作时间,对比了3种方案的稳定性和快速性,结果表明:3种方案下液压支架执行降柱-移架-升柱循环动作时液压缸无杆腔、有杆腔压力曲线变化趋势基本一致,认为3种方案的稳定性基本相同;电液控换向阀直供方案下液压支架执行降柱-移架-升柱循环动作的总时间最短,为9.35 s,较传统方案缩短22.1%,因此得出电液控换向阀直供方案为最佳方案。 展开更多

关键词 综采工作面 液压支架 自动跟机控制 背压 跟机自动化 阀控缸 液压缸 快速供回液

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大倾角智能化工作面防飞矸与自动跟机技术研究 被引量：6

11

作者 章涛 李强 《煤矿机电》 2021年第2期58-60,共3页

结合某煤矿大倾角智能化综采工作面的工程实践,针对大倾角智能化综采控制设备和防飞矸装置配套中存在的问题,并提出解决方案,实现防飞矸装置控制和自动跟机技术协调统一,为大倾角煤层应用智能化综采控制技术奠定基础。

关键词 大倾角综采 智能化工作面 防飞矸 自动跟机技术

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基于自动随行导向装置的物料车随行设计方法

12

作者 凌华春 凌宗祥 《时代汽车》 2024年第20期131-133,共3页

自动随行导向装置在现代制造业中扮演着重要的角色,能够提高生产效率,减少人工成本,物料车的随行设计是实现自动化生产线高效运行的关键环节。基于此,文章计制作一条物料车自动上下随行线,以取代自动导向车牵引物料车前行,实现物料车与... 自动随行导向装置在现代制造业中扮演着重要的角色,能够提高生产效率,减少人工成本,物料车的随行设计是实现自动化生产线高效运行的关键环节。基于此,文章计制作一条物料车自动上下随行线,以取代自动导向车牵引物料车前行,实现物料车与内饰滑板线的同步随行,完成以下流程:首先,自动导向车从物流分拣区出发,拖拉物料车至物料车上件位并停止,然后自动导向车的挂钩脱离,自行前进至物料车下件位等待。接着,利用自动导向装置,将物料车的随行挂钩与随行链条连接,使其与滑板线一同前进。员工可在随行的物料车上取料并进行装配。最后,空的物料车到达下件位时,会自动从链条上脱钩,并由等待的自动导向车牵引返回物流分拣区,如此循环,完成整个物料输送过程。 展开更多

关键词 负重卡滞打滑 自动导向车交管堵塞 物料错装 线体自动随行

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液压支架跟机自动化控制技术分析 被引量：4

13

作者 郅富标 《煤矿机械》 北大核心 2020年第12期81-84,共4页

基于SAC型电液控系统的构成及主要技术特点,研究分析SAC型电液控系统在综采工作面自动跟机技术工艺流程中起到的主要作用及达到的效果,并建立了测试平台,针对系统控制程序及各种功能参数修改的便捷性及周密性进行提升和优化,从而促进该... 基于SAC型电液控系统的构成及主要技术特点,研究分析SAC型电液控系统在综采工作面自动跟机技术工艺流程中起到的主要作用及达到的效果,并建立了测试平台,针对系统控制程序及各种功能参数修改的便捷性及周密性进行提升和优化,从而促进该系统对设备控制、作业环境及截煤工艺流程实现完美融合。 展开更多

关键词 电液控制系统 自动跟机技术 工艺流程 数据分析 系统测试

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矿井液压支架自动化跟机控制系统设计 被引量：4

14

作者 左胜辉 《机械工程与自动化》 2021年第6期169-170,173,共3页

针对矿井综采工作面工作环境恶劣、设备自动化水平低下、人工劳动强度大等问题,基于STM32F103单片机设计了一套液压支架自动化跟机控制系统。首先设计了系统总体框图,硬件上对主控制器、支架分控制器、传感器检测系统、信号转换电路进... 针对矿井综采工作面工作环境恶劣、设备自动化水平低下、人工劳动强度大等问题,基于STM32F103单片机设计了一套液压支架自动化跟机控制系统。首先设计了系统总体框图,硬件上对主控制器、支架分控制器、传感器检测系统、信号转换电路进行了设计与选型;软件上根据液压支架自动化跟机的控制逻辑,设计了相应的自动化跟机程序,并给出具体的流程框图。现场运行结果表明:该自动化跟机系统可实时根据采煤机的工作位置实现液压支架的联动跟机工作、协同控制,实现了工作面的“无人化”管理,提高了运营效率。 展开更多

关键词 液压支架 自动化跟机控制系统 设计

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工作面液压系统流量补偿技术研究

15

作者 赵叔吉 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第2期42-48,共7页

目前工作面液压系统的优化研究对连续推进过程中液压系统压力流量特性的分析较少,对液压系统压力流量波动问题缺乏简单有效的解决方案。针对工作面快速移架需求,以张家峁煤矿2-2煤层新建大采高工作面为工程背景,采用AMEsim软件建立了单... 目前工作面液压系统的优化研究对连续推进过程中液压系统压力流量特性的分析较少,对液压系统压力流量波动问题缺乏简单有效的解决方案。针对工作面快速移架需求,以张家峁煤矿2-2煤层新建大采高工作面为工程背景,采用AMEsim软件建立了单台液压支架和成组液压支架仿真模型,基于自动跟机移架中千斤顶的动作时序,对煤炭开采过程中液压支架移架推溜过程进行仿真,分析了不同数量液压支架同时动作时工作面液压系统的压力流量变化情况,指出移架过慢的原因是液压支架瞬时需液量超过泵站最大流量,同时在液压支架成组运动过程中存在瞬时需液量不足和部分时刻泵站供液能力过剩的矛盾。针对液压系统间歇性大流量需求,提出了基于蓄能器的流量补偿技术,通过仿真验证了安装蓄能器后液压系统的压力波动被明显抑制,各千斤顶运动速度明显提升。在张家峁煤矿新建工作面对基于蓄能器的流量补偿技术进行现场试验,结果表明接入蓄能器后,液压系统平均压降降幅达74.1%,压力波动受到明显抑制,验证了流量补偿技术可满足液压系统间歇性大流量需求,为快速移架提供保障。 展开更多

关键词 工作面 液压支架 自动跟机移架 快速移架 液压系统 流量补偿 蓄能器

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智能化综采工作面三角煤截割过程中液压支架自动跟机问题案例浅析 被引量：2

16

作者 薛少龙 弓剑 岳建伟 《当代化工研究》 2021年第8期34-35,共2页

山西焦煤汾西矿业(集团)有限责任公司贺西煤矿的首个智能化综采工作面—3412智能化综采工作面已成功投入运用。在运行过程中,发现了在截割三角煤的过程中,由于采高限制的,导致跟机巡检人员没有人行通道,影响安全生产。

关键词 三角煤截割 液压支架自动跟机

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西宁电网老式消弧线圈运行存在的问题及更新改造

17

作者 陈静殊 《青海电力》 2005年第3期24-27,共4页

文章论述了西宁电网老式消弧线圈在运行中难以及时根据电网对地电容电流的变化调节补偿度,运行状态、补偿效果差,且存在许多隐患问题,并结合西宁电网的实际情况,阐述了对自动跟踪补偿消弧线圈的更新选型、工作原理以及其优越性。

关键词 消弧线圈 自动跟踪消弧线圈 电容电流 动态补偿

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木瓜煤矿6.5m大采高智能化工作面三角煤工艺现场实践与优化

18

作者 孙亮 《山西煤炭》 2023年第2期70-75,102,共7页

目前木瓜煤矿综采智能化工作面现场应用中部采煤机割煤、中部支架自动跟机,现场比较成熟,但在割三角煤区间时,由于工艺复杂及限制条件众多等原因,导致现场应用过程中自动化程度偏低,影响综采智能化工作面整体的自动化水平。为了提高智... 目前木瓜煤矿综采智能化工作面现场应用中部采煤机割煤、中部支架自动跟机,现场比较成熟,但在割三角煤区间时,由于工艺复杂及限制条件众多等原因,导致现场应用过程中自动化程度偏低,影响综采智能化工作面整体的自动化水平。为了提高智能化工作面整体的自动化水平,本文以木瓜矿综采工作面三角区割煤工艺的现场实践为依据,从各类设备的运行原理出发,结合现场各种条件按照分析、改进、实践的步骤进行优化。现场实践证明,改进后的工艺切实提高了三角区采煤机的智能化割煤率。为煤矿综采智能化的全国大面积普及深入推广提供了丰富的现场经验。 展开更多

关键词 智能化工作面 自动截割率 自动跟机率

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论多功能天车的驾驶方向自动随动技术 被引量：1

19

作者 唐军 《重庆工学院学报》 2006年第11期69-70,133,共3页

论述了一种多功能天车的驾驶方向自动随动新技术,即在驾驶员需要转换方位操作的天车上,利用驾驶员座椅的位置信号,使操作手柄驱动天车时,天车各机构的运行方向总是与驾驶员的所在方位一致.

关键词 多功能天车 操作方向 可编程序控制器 驾驶方向自动随动 限位信号

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双欣矿业智能开采关键技术初探 被引量：1

20

作者 温国惠 张金虎 +1 位作者 姜迁迁 李华健 《煤炭科技》 2019年第6期48-50,共3页

随着经济形势持续好转,为有效挖掘矿井资源开发利用潜力,双欣矿业有限公司着力研究较薄中厚煤层安全高效开采的智能化开采新模式,攻克一系列智能化开采核心技术,形成以采煤机记忆自动截割、液压支架自动跟机、超前支护遥控自动拉移及可... 随着经济形势持续好转,为有效挖掘矿井资源开发利用潜力,双欣矿业有限公司着力研究较薄中厚煤层安全高效开采的智能化开采新模式,攻克一系列智能化开采核心技术,形成以采煤机记忆自动截割、液压支架自动跟机、超前支护遥控自动拉移及可视化远程监控为基础,以生产系统程序化智能控制为核心,采取人工过程辅助干预及智能监测与集中控制,工作面割煤、推溜、移架、运输、除尘、远程供液等协调联动控制,达到工作面安全高效连续稳定生产的多机协同联动作业的自动化生产模式。 展开更多

关键词 较薄中厚煤层 智能化开采 采煤机记忆割煤 液压支架自动跟机

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