T型带输送机驱动单元间距的确定

为改善输送带的张力分布,降低输送带的强度,在T型带输送机中采用主驱动电机与分散驱动单元相结合的驱动方式,建立了输送机模型,分析了各驱动单元间的张力关系、分散驱动单元的总驱动力以及分散驱动单元的数目,得到了驱动单元间距的数学表达式,为T型带输送机的进一步设计计算提供了理论依据.     

掘进机器人仿形截割建模与轨迹仿真研究

针对掘进机器人掘进过程中,尖峰负荷影响,及切割机构的非平稳振动,引起欠挖和超挖,机器损耗加剧等问题,以悬臂式掘进机巷道自动成形为研究对象,建立了掘进机仿形截割的动态数学模型,推导出截割头运动到半圆拱形巷道边界时,悬臂偏移角和油缸伸长量之间的通用公式,在使用数字液压缸按照所给巷道运动时,通过控制各个油缸伸长量来实现掘进机的自动控制机理。采用MATLAB软件仿真了截割头仿形截割运动过程,取得和实际工况相一致的结果,验证了模型的可行性和优越性,为掘进机器人研究奠定了通用的控制理论基础。     

采煤机液压拉杠力学特性实验

针对在采煤机工作过程中,液压拉杠时常断裂的问题,采用1∶1模拟煤矿井下综采成套装备实验平台。以MG500/1180-WD采煤机为研究对象,通过无线数据传输系统,分别对采煤机空载、重载4种不同工况下液压拉杠的力学特性进行了测试与研究。研究结果表明：不同工况下液压拉杠的载荷均未达到实验前的预紧力;采煤机起车时,位于机身上方两个液压拉杠的载荷趋势较大;在采煤机重载截煤工况下,位于采煤侧上方的液压拉杠处于压缩状态,并且载荷最大。     

CRI法在胶带输送机设计参数确定中的应用

在煤矿工程设计中，有些参数要由设计人员根据实际工况条件，凭经验确定。此过程实际上是一个模糊推理，本文试用近似推理方法来研究胶带输送机参数的选择问题。     

带式输送机托辊性能评价与选择

详细分析了影响带式输送机托辊性能的因素、托辊性能的评价指标和选择托辊要考虑的主要问题，结合国内外的研究成果，指出圆锥辊子轴承托辊的技术特点、经济性及实际应用。     

考虑间隙的叶片辊轧机轧辊调整机构滑模控制研究

针对间隙对叶片辊轧机轧辊左右调整机构造成振动冲击的问题,建立了轧辊调整机构的动力学模型,采用微分几何反馈线性化方法对该动力学模型进行线性化解耦处理。在此基础之上,设计了基于干扰观测器的滑模控制器,利用MATLAB/Simulink软件对滑模控制过程进行跟踪仿真,并将滑模控制算法应用于叶片轧制现场,验证了滑模控制的有效性。研究结果表明,采用基于干扰观测器的滑模控制算法可以实现系统轨迹的高精度跟踪。所设计的的滑模控制器可以很好地实现对轧辊调整机构的控制,提高轧辊位置调整精度,从而提高叶片加工精度。     

基于采煤机摇臂惰轮轴受力分析的综合煤岩识别方法

提高采煤自动化、无人化程度的关键在于提高采煤机对煤炭和岩石的识别能力,在记忆截割的基础上,采用灰色预测理论,提出了1种基于滚筒采煤机摇臂惰轮轴受力分析的综合煤岩识别方法,通过实时检测采煤机在截割不同介质时的惰轮轴受力,并根据惰轮轴受力建立采煤机截割路线智能预测系统,实时修正截割路线,提高了采煤机的追踪适应能力。该方法在中煤张家口煤机厂实验平台上进行截割实验验证,结果表明：采煤机割岩时受力比割煤时平均受力大19.45%,能够很好的对煤岩界面进行识别。     

基于无源控制的PMSM无传感器方法研究

采用能量成形和互联、阻尼配置的无源性控制方法,完成了永磁同步电机的端口受控哈密顿系统(PCH)的建模和速度调节器的设计,证明了系统平衡点的稳定性。针对系统转速辨识问题,提出由脉振高频电压信号注入法和滑模自适应观测器法相结合的新型无速度传感器的复合方法。通过速度切换方案的设计,实现了两种方法间的平滑切换。解决了单一方法不能在全速度范围内同时兼顾良好的动态、稳态性能的问题,不仅节省了成本,还增强了整个系统的可靠性。仿真结果表明,该控制系统具有良好的动态、稳态性能。     

基于FPGA的CAN_USB协议转换的研究

由于信息管理网络中一般采用以太和USB协议,所以CAN—USB协议的转换的研究具有实际的应用价值。在数据采集领域,基于FPGA的CAN—USB协议转换的研究给出了数据传输控制电路设计部分,给出了该模块的内部结构设计详图,接着详细论述了FPGA内部各个功能电路的设计思路和具体实现过程。     

截割机构延迟特性对巷道断面成型精度影响分析

由于执行元件响应时间差、负载干扰以及液压油液的压缩性等多因素的干扰,使得手动换向阀或电磁换向阀控制掘进机截割煤岩时存在较大延迟,断面成型精度较低。考虑截割部执行机构延迟特性对截割误差的影响,根据掘支锚机组截割部系统硬件组成和基本参数,使用D-H方法建立了截割机构的运动学模型。分析了机构动作延迟对截割控制方程的影响,建立了横摆和纵摆截割动作延时情况下的截割头中心在巷道断面坐标系上的运动误差模型。通过MATLAB数值计算软件进行截割控制误差的仿真研究,研究结果表明:本文仿真工况下,在横摆速度恒定的情况下,当延迟时间分别为50,100和200 ms时,横摆截割的截割轨迹误差分别为10,20,40 mm。当横摆速度分别为50,100和200 mm/s时,横摆截割的截割轨迹误差分别为5,10,20 mm。随着截割部横摆速度和动作延迟的增大,截割轨迹误差随之增大。由于普通的开关电磁换向阀不易于进行流量实时调控,因此无法做到对截割部横摆速度的缓冲控制。需要充分掌握截割执行机构的延迟特性,在控制系统中做好提前量,消除动作延迟带来的截割误差。通过课题组自行研制的掘支锚机组实验平台进行实验研究,研究结果表明,本实验台截割部执行机构存在53 ms的延迟,通过对控制系统进行提前量控制,即截割部位移传感器在到达指定位移之前的53 ms乘以横摆速度后的位置下达停止指令,可削减动作延迟带来的截割误差。