【摘要】：雙滾筒采煤機(jī)是綜合機(jī)械化采煤的重要設(shè)備,實(shí)現(xiàn)其單個(gè)設(shè)備的自動(dòng)控制是實(shí)現(xiàn)綜采工作面“無人化”的重要前提,其中,采煤機(jī)滾筒的自動(dòng)調(diào)高技術(shù)是采煤機(jī)自動(dòng)控制的關(guān)鍵技術(shù)之一。由于受限于煤礦井下的惡劣環(huán)境,很難獲取采煤機(jī)現(xiàn)場工作時(shí)的信號(hào),為了更好地開展對(duì)采煤機(jī)滾筒自動(dòng)調(diào)高技術(shù)的研究,課題組基于相似理論設(shè)計(jì)了一種采煤機(jī)調(diào)高實(shí)驗(yàn)裝置,但是還僅限于理論設(shè)計(jì),并未進(jìn)行具體的實(shí)物研制。本文首先在課題組之前對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置理論設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,結(jié)合課題背景和工廠具備的加工條件,對(duì)采煤機(jī)調(diào)高實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),其中主要包括截割滾筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和截割負(fù)載計(jì)算、牽引和調(diào)高液壓缸的設(shè)計(jì)研制、減速器的設(shè)計(jì)研制以及液壓泵站的設(shè)計(jì)研制等,并完成采煤機(jī)調(diào)高實(shí)驗(yàn)裝置最終的整機(jī)搭建工作。緊接著,以采煤機(jī)調(diào)高實(shí)驗(yàn)裝置為研究對(duì)象,分析了實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)控系統(tǒng)的總體方案和功能需求,對(duì)測(cè)控系統(tǒng)硬件部分中的傳感器、數(shù)據(jù)采集卡和電腦等各類硬件進(jìn)行了選型搭建,并完成實(shí)驗(yàn)裝置中關(guān)于強(qiáng)電部分的電控柜的研制。對(duì)于測(cè)控系統(tǒng)的軟件開發(fā),應(yīng)用LabVIEW和MATLAB軟件通過模塊化的設(shè)計(jì)思路,分別設(shè)計(jì)編寫了登錄界面、系統(tǒng)程序初始化、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)保存和歷史數(shù)據(jù)查詢與顯示等模塊,以滿足測(cè)控系統(tǒng)的功能需求,并對(duì)測(cè)控系統(tǒng)的主界面進(jìn)行人性化設(shè)計(jì)。最后,通過合理有效的實(shí)驗(yàn),對(duì)已經(jīng)設(shè)計(jì)好的測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行性能驗(yàn)證,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該測(cè)控系統(tǒng)性能良好,具有較好的精度和準(zhǔn)確性,滿足課題上的需求,所研制的采煤機(jī)調(diào)高實(shí)驗(yàn)裝置可以為項(xiàng)目的進(jìn)一步研究提供實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。圖[74]表[11]參[50]
【圖文】：

采煤機(jī)滾筒的自動(dòng)調(diào)高是實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)自動(dòng)控制研究的重要前提，而采煤自動(dòng)調(diào)高依賴于準(zhǔn)確可行的煤巖界面識(shí)別理論[1-2]。建立煤巖界面識(shí)別理取大量的截割響應(yīng)信號(hào)[3]，但是由于煤礦井下諸多因素的限制，我們并不獲取所需的截割響應(yīng)信號(hào)，因此我們需要在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下搭建采煤機(jī)實(shí)驗(yàn)裝置[4-5]，在模擬實(shí)驗(yàn)裝置上開展信號(hào)采集的實(shí)驗(yàn)。為此，國內(nèi)學(xué)者搭建了與各自課題相關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置。1. 實(shí)現(xiàn)單一運(yùn)動(dòng)的采煤機(jī)實(shí)驗(yàn)裝置重慶大學(xué)劉長釗博士研制了如圖 1 所示的采煤機(jī)截割傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)電動(dòng)態(tài)臺(tái)[6]，在此基礎(chǔ)上對(duì)非穩(wěn)態(tài)工況下采煤機(jī)截割傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)電動(dòng)態(tài)特性進(jìn)的研究。該實(shí)驗(yàn)臺(tái)是由動(dòng)力源、截割部齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)和加載裝置三個(gè)部分地模擬了真實(shí)采煤機(jī)上的截割機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)，但是實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的截割滾筒一個(gè)飛輪來代替，缺乏一定的理論依據(jù)，而且該實(shí)驗(yàn)裝置不具有牽引運(yùn)動(dòng)動(dòng)。

圖 2 蘇秀平博士實(shí)驗(yàn)臺(tái)Fig2 Dr. Su Xiuping experimental platform實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)的采煤機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)裝置aijian 和 Zhang Qiang 等人研制了如圖 3 所示的多傳感器信臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)水平牽引和滾筒截割運(yùn)動(dòng)。利用傳感器、紅外割比下截割電流、振動(dòng)、聲發(fā)射、紅外熱成像等信號(hào)，建立煤巖界面辨識(shí)理論提供大量的數(shù)據(jù)。但是該實(shí)驗(yàn)裝置僅由組成，，結(jié)構(gòu)過于簡單，并不能很好的模擬采煤機(jī)的真實(shí)運(yùn)
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TD632.1;TP311.52

【參考文獻(xiàn)】

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4 王國法;;綜采自動(dòng)化智能化無人化成套技術(shù)與裝備發(fā)展方向[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2014年09期

5 邱錦波;;滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化控制技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2013年11期

6 楊永;;采煤機(jī)記憶截割系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];煤炭技術(shù);2009年12期

7 繆協(xié)興;錢鳴高;;中國煤炭資源綠色開采研究現(xiàn)狀與展望[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2009年01期

8 麻曉紅;于信偉;;基于相似理論的連續(xù)采煤機(jī)滾筒參數(shù)設(shè)計(jì)[J];黑龍江科技學(xué)院學(xué)報(bào);2008年02期

9 林正盛;虛擬儀器技術(shù)及其發(fā)展[J];國外電子測(cè)量技術(shù);1997年02期

10 秦劍秋,鄭建榮,朱旬,施得波,孟惠榮;自然T射線煤巖界面識(shí)別傳感器的理論建模及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J];煤炭學(xué)報(bào);1996年05期

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10 張義龍;采煤機(jī)電液比例調(diào)高系統(tǒng)多軟件協(xié)同仿真研究[D];安徽理工大學(xué);2016年

本文編號(hào)：2598940