掘进机远程虚拟自动截割控制系统的应用研究

针对掘进机在运行过程中采用人工控制效率低、安全性差的问题,提出了一种新的掘进机远程虚拟自动截割控制系统。利用虚拟现实技术建立了虚拟模型和掘进机之间的联动控制系统,实现了虚拟模型和井下掘进机的同步运行。根据实际应用表明,虚拟机截割轨迹和掘进机截割轨迹的重合度高达99.4%,实现了井下掘进机的无人化控制。     

掘进机远程虚拟自动截割控制系统的应用研究

针对掘进机在运行过程中采用人工控制效率低、安全性差的问题,提出了一种新的掘进机远程虚拟自动截割控制系统,利用虚拟现实技术建立了虚拟模型和掘进机之间的联动控制系统,实现了虚拟模型和井下掘进机的同步运行。根据实际应用表明,虚拟机截割轨迹和掘进机截割轨迹的重合度高达99.4%,实现了井下掘进机的无人化控制,具有极大的应用推广价值。     

掘进机摇臂智能控制系统的研究及应用

由于煤矿井下地质条件复杂,传统的掘进机截割机构的截割控制均通过人工完成,但存在着人工劳动强度大、控制效率低下,极易出现掘进机截割机构的触顶损坏事故,给煤矿井下的掘进作业安全造成了极大的影响,基于此,提出一种新的掘进机截割机构自动控制系统。该系统能够实现对掘进机截割作业的自动化控制,自动检测截割过程中的截割状态,调整截割转速和掘进机的进给速度,能够在确保掘进安全的前提下提升掘进机的截割效率,具有较大的应用推广价值。     

矿井掘进机智能截割控制系统的应用

针对掘进机在井下的定位精确性不足、巷道成型质量差的问题,提出了一种新的矿井掘进机智能截割控制系统。为了研究该系统,以VR技术为基础,以实现掘进机的远程智能操控为目标,构建了虚拟仿真平台以实现对掘进机井下掘进作业进度、姿态、巷道截割路径的虚拟监控。研究表明,该系统能够实现掘进机的井下自动截割控制,巷道成形质量高、稳定性好,极大提升了井下掘进作业的效率,具有较大的应用推广价值。     

掘进机远程智能监控平台设计应用

针对煤矿井下综掘工作面掘进机工作环境恶劣、危险系数较大的问题,基于DSP技术设计掘进机远程监控平台.监控平台通过CAN总线通讯获取掘进机机身位姿、截割轨迹、截割臂状态等信息,经掘进机控制模型以及运动学解算后完成对真实掘进机的控制.试验结果表明,该远程监控平台可将掘进机截割头摆角误差控制在0.68°以内,可实现远程自动截割功能,实际截割轨迹效果较好.     

矿用掘进机自适应智能控制掘进工艺的应用研究

针对矿用掘进机在井下作业过程中导航精度差、无法进行自动截割的状况,提出了一种新的矿用掘进机自适应智能控制掘进工艺.通过组合式智能定向技术实现了掘进机在井下±15mm的精确定位,通过智能定向截割+自适应截割的控制方案,实现了掘进机在不同地形条件下的自动化截割控制.实际应用表明,该智能掘进工艺能够将井下巷道掘进效率提升13...     

悬臂式掘进机截割部的恒功率调速控制及仿真研究

目前,尽管传统掘进机仍是矿井掘进、生产的主要工作设备,但在实际生产中,开采煤层所产生的煤尘和工作环境较差,严重地影响了操作人员对设备的控制精度,造成了截割成巷的质量不佳,摇臂的摆速变化很大。基于此,以EBJ-132A悬臂式掘进机为研究对象,给出了恒功率截割控制方案,并对控制系统进行了理论研究和仿真分析。     

煤矿掘进机智能控制机构的研究

为了提高掘进机在井下掘进作业过程中的效率和掘进质量,针对掘进机在井下的掘进作业原理和井下实际作业环境条件,提出了一种新的掘进机智能掘进控制机构。该系统以机器视觉监控为核心,通过利用视频监控的方式对掘进机截割轨迹的跟踪和判断,有效避免掘进作业过程中的过切、触顶现象。根据实际应用表明,该掘进机控制机构有效提升了巷道掘进作业速度,使巷道截割成形质量有了显著的提升,具有极大的应用推广价值。     

掘进机自动截割控制系统的设计与应用

为实现截割头姿态、截割路线规划、截割路径跟踪、远程通信以及可视化显示等功能,以可编程控制器和工业控制计算机为基础设计了悬臂式掘进机自动截割控制系统,整个系统包括检测、控制、执行、信号放大等单元.在现场井下掘进工作面的使用过程中,自动截割模式与手动截割模式相比较具有显著的巷道断面成型效果,提高了掘进机的工作效率,减小了工...     

矿井掘进机智能截割控制系统的研究

针对掘进机的掘进方式适应性较差,易产生电机载荷量过高的问题,设计了矿井掘进机智能截割控制系统,并对系统软件、硬件进行阐述,实践效果良好。该系统将虚拟现实技术作为基础,以掘进控制操控机制为主要目标,明确井下掘进作业的进度及姿态,提高虚拟监控效率,有效提升了巷道掘进的效率和安全性。     

掘进机截割部优化设计研究

通过对掘进机截割部运行状态的优化设计进行研究,依据掘进机截割部构造及运行原理,对截割臂执行油缸回路增设电磁比例多路阀,实现截割作业的节能优化效果。同时对截割头进行PID控制,实现掘进机截割作业过程中依据偏差信号自动调节。掘进机截割部的优化设计研究,对掘进机设备的智能化发展具有重要借鉴意义。     

掘进机截割及行走系统的优化研究

以井下悬臂式掘进机为研究对象,针对掘进机的截割机构在截割作业过程中截齿受力不均匀、截齿磨损大,掘进机的行走机构难以适应井下复杂环境,导致履带板易发生塑性变形、履带断裂的问题,提出了掘进机截割及行走系统优化方案,通过仿真分析及实际验证的方案对优化后的掘进机结构进行了分析。结果表明,优化后掘进机截齿的使用寿命提高了17.9%,掘进机的传动系统故障降低了90.8%。     

基于RBF的掘进机智能驱动控制系统的研究

针对现有掘进机采用人工控制截割所存在的巷道成型质量差、效率低的难题,提出了一种新的基于RBF的掘进机智能驱动控制系统,该智能推进控制系统采用了RBF神经网络算法,能够对掘进机掘进作业时的驱动控制系统进行自适应调整,可满足在复杂地形条件和截割阻力多变情况下的智能截割需求。根据实际应用表明:该控制系统能够实现掘进机的自动截割控制,同时提升进给作业时的稳定性和巷道掘进效率,是实现井下无人化掘进作业的基础。     

截割头点制工装设计

悬臂式掘进机作为井下巷道掘进设备,在矿山开采中起着重要作用。截割头是掘进机的重要组成部分,形状、尺寸和截齿的排列方式对掘进机的工作性能有重大影响。截割头结构复杂,装配参数较多,而且这些参数又相互关联和制约,直接影响整机截割的经济效益、可靠性和工作效率。就此对截割头各参数的点制工装设计方法进行了简述。     

煤矿掘进机自动化截割煤巷控制技术探析

采用人工操作掘进机方式来截割煤巷,存在巷道成形效果差、掘进效率低、操作人员劳动强度大等弊端。为解决这些弊端,基于EBZ200型悬臂式掘进机主要结构参数,借助现代化的PLC控制技术,提出了一种掘进机截割煤巷自动化控制技术。介绍了具体控制策略,分析了主要用到的自动控制元器件,指出了自动控制功能的具体实现方法。经实际应用验证,该掘进机在自动化控制下截割煤巷所形成的巷道不仅成形较好,而且成巷速度较快,安全性较高,有助于进一步提高巷道掘进效率。     

基于PLC的掘进机截割控制系统研究

针对目前悬臂式掘进机控制系统控制效率低下、数据采集量小、控制精度差的问题,提出了一种新的基于PLC的掘进机截割控制系统。该系统通过信号数字处理理论实现了对掘进机运行状态数据信息的全面监控和数据处理,实现了掘进机的智能自动化控制及精确截割作业。根据实际应用效果表明,新的控制系统能够将掘进机的截割精度提升74.6%,对提高掘进精度和安全性具有十分重要的意义。     

掘进机可视化导航及精确定向控制系统的应用研究

针对掘进机在井下工作过程中导航及定向控制精度差、掘进效率低的问题,提出了一种新型的掘进机可视化导航及精确定向控制系统。该系统利用可视化导航技术,实现井下的远程掘进控制,利用激光指向仪为导向,实现掘进机的精确定向控制。根据实际应用表明,新的控制系统能够将掘进机的截割精度控制在±18 mm以内,显著提升井下巷道掘进精度和效率。     

数字孪生驱动的悬臂式掘进机虚拟操控技术

针对悬臂式掘进机智能控制时面临的远程操控问题,结合数字孪生和虚拟仿真等技术,提出面向煤矿井下装备智能控制的"人—信息—物理系统"(HCPS)交互机制,实现掘进工作面物理空间与掘进信息虚拟空间的深度融合与交互;结合悬臂式掘进机模型,提出数字孪生驱动的悬臂式掘进机智能操控系统,从工况数据感知、数字孪生体构建、人—机—环交互3个方面实现地面虚拟掘进与井下实际掘进的深度融合;搭建悬臂式掘进机远程虚拟操控实验平台,以验证孪生数据驱动下的虚实同步等功能,截割轨迹跟踪测试表明,系统可实现掘进机虚实同步控制,截割头位置精度偏差小于40 mm,满足煤矿开采中巷道开拓的质量控制要求.基于数字孪生驱动和虚拟现实呈现的井下设备智能操控方法,在煤矿巷道可视化掘进系统和智能掘进机器人系统中应用效果良好,为煤矿井下综采综掘工作面设备的远程智能监测与控制提供了全新的思路,对促进工作面智能化系统发展重要的借鉴意义.     

矿井掘进机截割煤巷自动化控制技术研究

为解决人工操作掘进机截割煤巷成形效果差、效率低、强度高等问题,借助较为成熟的PLC控制技术,截割自动化控制采用慢启慢停加速控制以及对截割臂摆动速度分阶段调节。通过工业性实践表明,掘进机截割煤巷在自动化控制下,巷道平整,安全性高,成巷速度快,为矿井生产效益提供了有力保障。     

采煤机截割滚筒防碰撞监控系统的应用研究

针对煤矿井下采煤机在人工控制情况下易出现截割滚筒和采煤机护帮板相碰撞,影响煤矿井下综采作业效率和综采作业安全情况的问题,提出了一种基于机器视觉检测技术的采煤机截割滚筒防碰撞监控系统。对该系统的整体结构、监控设备布置、防碰撞控制操作等进行了分析,结果表明:利用护帮板视频监控方案实现对采煤机截割滚筒截割状态的调节,可有效避免截割滚筒和护帮板的碰撞,极大地提升了煤矿井下综采作业的安全性。