液压支架电液控制实验平台设计与立柱压力控制方法研究

设计搭建了液压支架电液控制实验平台,并在此基础上对立柱的压力控制方法进行研究,提出了基于改进遗传算法优化的模糊PID立柱压力控制方法。使用正切赌轮法与自适应交叉变异概率方法对遗传算法进行改进,并将改进的遗传算法用于优化模糊PID的隶属函数,仿真结果表明该方法优于PID控制、模糊PID控制和模糊控制。测试实验结果表明:该方法调压性能良好,稳态误差小,平均响应速度达13.4 MPa/s,满足立柱压力控制要求。

立柱压力可以说明什么问题

液压立柱的压力是不断变化着的支架与顶板岩层之间相互作用的结果，可据此分析以往以及现存的顶板条件，并可预测开采前的顶板状况。

煤矿液压支架立柱压力实时监测系统的设计研究

针对煤矿液压支架支柱压力难以监测的情况,设计基于DSP微处理器的立柱压力实时监测系统.分析了系统硬件功能的要求,采用TPS767D301电源芯片实现DSP微处理器内核与串口的不同电压供电,对系统软件程序流程进行了设计,并采用CAN总线的通信方式实现PC机与各个液压支架立柱的压力数据传输.液压支架立柱压力实时监测系统能够将液压支柱压力可视化,提高液压设备的稳定性,提升设备的运行效率.

煤矿立柱式压力机的设计及应用

为了拆卸轴套类等紧配合零件,实现节能降支目的,本文以煤矿现有废旧材料为原料,应用Solidworks软件设计,使用机床和焊接技术制造出了立柱式压力机,解决了之前无法拆卸轴套类等紧配合零件的难题,设计制造方法值得在煤矿修理车间推广应用。

基于数据驱动的液压支架初撑后承压效果即时预测技术

Real time prediction technology for load bearing effect of hydraulic support after initial support based on data-driven approach JIA Yifan1,FU Xiang1,2,3,4,WANG Ranfeng1,2,ZHANG Zhixing1,SUN Yan1(1.College of Mining Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,China;2.Center of Shanxi Engineering Research for Coal Mine Intelligent Equipment,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,China;3.Postdoctoral Workstation,Shanxi Coking Coal Group Co.,Ltd.,Taiyuan 030024,China;4.State Key Laboratory of Intelligent Mining Equipment Technology,Taiyuan 030024,China)

液压支架时空区域支护质量动态评价

液压支架支护过程是一个时间、空间上的动态变化过程,目前液压支架支护质量评价大多关注支架静态特征,对支架立柱压力动态变化研究较少。针对上述问题,采用深度学习方法构建了一种基于改进型LeNet-5网络的液压支架时空区域支护质量动态评价模型。首先,将工作面液压支架立柱压力数据进行预处理(缺失值填充、异常值处理、筛选、排序等),得到较为完整的液压支架压力数据。其次,将预处理后的液压支架立柱压力数据按照时间和空间排列,并提取反映智采工作面液压支架支护情况的初撑力、循环末阻力、时间加权阻力、阻力空间分布情况等重要特征量,将压力时间序列和空间序列组合为时间-空间二维总时空压力矩阵。再次,根据工作面支护要求,将时空区域支护质量划分为支护质量初步恶化、支护质量持续恶化、支护质量深度恶化、支护质量保持一般、支护质量初步优化、支护质量持续优化、支护质量保持良好7类,在总时空压力矩阵上使用滑动窗口按照一定间隔截取给定大小的子矩阵,将子矩阵与7类时空区域支护质量一一对应,形成样本和标签。最后,将样本和标签输入改进型LeNet-5网络进行训练,构建液压支架时空区域支护质量评价模型,实时评价该区域支架支护情况。实验结果表明:基于改进型LeNet-5网络的液压支架时空区域支护质量评价模型可用于工作面区域内支护质量动态效果辨识,为现场操作人员有针对性地调整液压支架支护状态提供依据,分类准确率为85.25%,比基于LeNet-5网络的模型提高了12%。同时,改进型LeNet-5网络在训练过程中能较快地收敛到最优解,加快了网络训练速度,验证了改进型LeNet-5网络用于智采工作面液压支架时空区域支护质量评价的优势。