液压支架电液控制系统故障诊断系统设计研究

针对以往液压支架电液控制系统采用人工排查故障存在随机及个别故障无法准确定位、故障排查效率低下等问题,设计一种基于大数据的新型液压支架电液控制系统故障诊断系统,建设大数据决策分析服务平台,设计基于MapReduce的C4.5决策树分类故障诊断预测引擎,对硬件设备进行技术改造升级。研究结果表明,该故障诊断系统能对电液控制系统的各类故障进行有效识别和诊断,实践应用效果显著。

基于CAN总线的液压支架电液控制系统的开发

针对煤层智能化开采程度低的问题,提出一种基于CAN总线的液压支架电液控制系统。在分析煤层采煤工艺的基础上设计了电液控制系统的硬件结构,并根据实际控制需求进行了软件设计。通过双CAN总线通信实验发现,控制系统可以实现远程对通信功能的控制,可提高液压支架电液控制的效率。

薄煤层液压支架电液控制系统设计及试验研究

以设计的薄煤层液压支架电液控制系统以Client/Server为基础,采集液压支架支柱压力信息实现对综采工作面液压支架实时动态观察。井下工作人员能够通过电液控制系统的下位机对液压支架进行系统控制。最后通过试验完成了对液压支架电液控制系统的功能性测试,验证了薄煤层液压支架电液控制系统的基本功能设计。

基于无线传感器网络开发的液压支架电液控制系统设计

为提高液压支架控制系统的稳定性和可靠性,提出在液压支架电液控制系统中引入无线传感器,对该控制系统整体架构、系统软硬件、网络通信、监控平台以及天线进行设计选型,并经综合调试发现,压力、位移及倾角误差范围均小于规定值,且无线传感器的传输数据与有线一致,表明无线传感器网络的传输误差小、抗干扰能力和稳定性好,并能够满足实际生产需要。

液压支架电液控制系统的故障诊断研究

在煤矿井下开采过程中,因为受到恶劣环境等因素干扰,液压支架电液控制系统经常发生故障,需要不断对其进行检修维护,做好故障诊断工作,才可以提高电液控制系统的稳定性。对液压支架电液控制系统的组成及运行原理进行研究,基于电液控制系统的故障因素,对故障快速排除技术及大数据决策分析服务平台进行了具体分析,并对液压支架的实际运行效果展开了讨论,借助有效的故障诊断,及时发现问题并进行处理,以期提高液压支架的稳定性。

基于自适应通信网络的液压支架电液控制器设计与应用

随着煤矿智能化开采技术的不断发展和进步,各类传感器、控制器等智能设备需要采集和传输的数据量越发庞大。液压支架电液控制器在收发数据出现通信延迟或者数据丢失时会对液压支架的运作控制产生干扰,甚至会产生不可估量的损失。为了解决液压支架电液控制器之间的数据通信问题,提出了基于以太网通信技术、CAN总线通信技术和无线通信技术的自适应通信网络技术,并应用于液压支架电液控制器的设计与数据的通信。该自适应通信网络算法实现了对各数据传输网络的实时监测与最优数据传输网络的自适应选择,可有效提高液压支架电液控制器之间的数据通信可靠性。

智能化综采液压支架电液控制的设计分析

液压支架的控制是综采工作面控制的关键,对实现工作面的智能化具有重要的作用。采用组态软件进行液压支架的交互控制,通过控制器局域网络(ControllerArea Network,CAN)总线的形式设置液压支架的分组控制,从而实现对液压支架的手动及自动控制。同时,通过中央控制器进行远程实时交互控制,确保煤矿工作面液压支架的安全稳定。

液压支架电液控制系统故障诊断系统的设计研究

针对液压支架电液控制系统故障主要采用人工进行排查,故障排查过程中随机及个别故障无法排查到位、故障排查效率低下等问题,构建了基于Hadoop的大数据决策分析服务平台,设计了并行算法为核心的数据故障诊断引擎,基于MapReduce对C4.5决策树分类算法进行改进,对电液控制系统硬件设备进行智能化技术改造。测试结果表明:C4.5决策树分类预测引擎提取电磁先导阀、控制器、压力传感器、行程传感器故障特征曲线研究表明,该故障诊断系统可对电液控制系统各类故障进行有效识别和诊断。该系统在官地矿南六采区12605工作面开采中进行应用,在集控室电脑软件上即可对液压控制系统故障进行有效监控,故障诊断可靠性好、智能化程度高,大幅度提高了液压控制系统故障的维修效率。

某煤矿智能化综采工作面液压支架电液控制系统方案设计与实现

在煤矿开采中,液压支架的高效、可靠支设能显著提高井下作业的安全性。但考虑到传统手工操作液压支架的方式存在效率低、失误多的问题,易影响工作面的开采效率,为此,以某矿开采为例,研究液压支架电液控制系统方案。首先,提出电液控制系统的整体方案,并分别设计支架控制器和主要电路等硬件部分以及主软件程序、急停和闭锁子程序等软件部分。其次,对设计的液压支架电液控制系统进行应用试验讨论。结果显示,该电液控制系统具有较高的控制精度,能满足矿企的安全生产需要。

WSI.7液压支架PM4电液控制系统常见故障及其排除方法

德国威斯特伐得亚公司生产的WSI .7液压支架 ,是世界上最先进的液压支架。文中讨论了该支架采用的PM4电液控制系统在应用中常见的故障是 :①PM4系统网络中断 ;②PM4邻架操作不动作 ;③成组推溜故障 ;④PM4显示不正常 ,同时给出了故障产生的原因 ,提出了排除故障的基本方法。

智能工作面液压支架电液控制系统端头控制器设计

随着无人值守智能化综采工作面建设的不断推进,对液压支架电液控制系统的自动化控制功能提出了更高的技术要求。基于目前国内开发的电液控制技术在满足智能化生产技术要求方面,存在通信速率低、响应不及时和可靠性差等问题,开发了一种基于32位处理器的液压支架电液控制系统端头控制器,设计了基于工业以太网和CAN总线的端头控制器通信架构。根据无人值守智能化综采工作面具有智能感知、智能决策和自动控制的技术要求,在端头控制器中设计了参数巡检、参数修改、在线升级和跟机自动控制功能。为了应对智能化综采工作面对液压支架电液控制系统数据标准化、规范化的要求,端头控制器可以对液压支架电液控制系统产生的数据按照基于位号的数据编码标准进行编码。通过综采工作面“三机”实验平台进行实验,结果表明:端头控制器从发出巡检指令到接收到实验平台27台支架控制器的数据,整个过程用时1.8 s,比使用RS485通信实现参数巡检快1.5 s;端头控制器发送的升级程序大小为38 KiB,传输时间为1.2 s。经过测试,综采工作面所有支架控制器从接收升级命令到一起升级成功用时为4~6 s,达到了预期目标;端头控制器可以根据采煤机位置控制相应液压支架做出正确动作,且能够满足实时性要求。

液压支架电液控制系统总线通信故障检测与诊断方法

通信系统是综采工作面液压支架电液控制系统信息传递的通道与桥梁,目前多采用CAN总线作为通信总线,易受井下复杂电磁环境的干扰,导致支架控制器内部通信硬件出现故障,造成控制器“失联”现象,且CAN总线通信系统采用多主通信模式,单台控制器“失联”将导致整个电液控制系统无法正常工作,造成安全隐患。设计了CAN通信保护电路,可使通信系统在较大负载情况下稳定运行,在复杂环境中具有较强的抗干扰性。基于CAN总线通信协议,结合令牌环网思想,提出了CAN总线通信故障检测与诊断方法,通过合理设计数据的帧结构与故障检测方式,弥补了CAN总线通信模式下节点丢失时难以定位的缺陷,并将增加数据长度对传输负载的影响降到最低,确保良好的通信性能。以2台端头控制器配合6台液压支架控制器组成环网,通过上位机不定时下发命令模拟井下实际操作时总线真实的负载情况,对液压支架电液控制系统总线通信故障检测与诊断方法进行实验验证,结果表明:该方法对系统负载率的影响较低,不会影响系统的正常运行;当出现故障节点时,可在300 ms内检测出故障控制器并向全工作面报警,故障排除率达100%。

液压支架电液控制系统通信调度策略研究

随着液压支架电液控制系统智能化进程不断推进,基于CAN总线的电液控制系统通信数据量越来越大,总线数据冲突增多,高优先级节点占据总线控制权,造成了低优先级节点持续发送失败的饥饿现象,严重影响通信实时性,阻碍其智能化进程,甚至威胁工作面安全工作生产。针对这种现象,对液压支架电液控制通信系统进行了详细的分析,结合系统结构和信息特点对CAN标识符和动态调度算法进行设计,提出了基于EDF(Earliest Deadline First)的总线动态调度策略,通过实验验证,该动态调度策略能够极大改善节点饥饿现象,降低系统平均时延,提高系统的实时性,为实现自动化无人值守工作面打好基础。

基于蓝牙通信的液压支架电液控制器无线遥控系统开发

矿井机械化综采工作面工况复杂,光线昏暗,液压支架操作人员活动范围狭窄,这使得支架操作人员操作电液控制器控制液压支架时视野受到限制,无法对液压支架进行灵活控制。为进一步满足对液压支架高效性、灵活性的控制需求,提出了一种基于蓝牙通信的液压支架电液控制器的无线遥控方法,开发了无线遥控的软硬件系统,设计了蓝牙主从机的配对方案及通信协议,使无线遥控器能准确无误的向目标支架传递控制命令,实现了对目标支架的无线近距离灵活控制。与此同时,搭建了无线遥控系统实验平台,通过测试,目标支架动作迅速,状态参数传输准确,验证了本控制系统的可行性。

基于DSP和RS485总线的液压支架电液控制通信系统的设计

针对煤矿井下综采工作面环境恶劣、液压支架数量多以及现有国产液压支架电液控制系统通信可靠性低、实时性差等问题,提出了一种基于DSP和多条RS485总线的液压支架电液控制通信系统设计方案,分析了系统的工作原理,给出了系统结构框图,设计了系统的硬件电路,并阐述了基于DSP的多条RS485总线通信的实现过程。

上湾矿DBT液压支架PM4电液控制系统

介绍DBT液压支架PM4电液控制系统的总体布置和PM4电液控制系统的组成以及控制系统分析,对DBT液压支架液压系统的特点和PM4电液控制系统中的电气控制系统部分进行详细介绍。

采煤工作面液压支架推进控制系统特性研究

以两柱掩护式液压支架电液控制系统为研究对象,重点分析了液压支架底座推进回路作为位置伺服控制系统的动态特性。建立了位置伺服控制系统的功率放大器、位置传感器、液压缸和加载数学模型,根据晋华宫煤矿使用的掩护式液压支架,确定了推进控制系统的模型参数,推导了阀控推进油缸的开环传递函数。文章还利用仿真软件对推进回路控制系统的稳定性进行了分析,并根据仿真曲线和稳定性验证了电液控制系统回路的稳定性,验证了伺服控制系统的应用效果。

液压支架电液控制系统过滤器滤芯强度试验技术及装置

液压支架用过滤器是液压支架及其动力源乳化液泵站的关键元件,其性能关乎工作面采煤效率和安全生产。目前,我国无专业的高压滤芯强度试验技术及装备,严重阻碍了该产品的技术发展。针对该问题,依据NB/T 51016—2014标准对液压支架过滤器试验方法的要求,开发了智能杂质添加系统,实现了滤芯前后压差的快速建立,并自动加压至标准所需压力,并介绍了测控系统的设计与实现。测试结果表明,滤芯强度试验装置满足NB/T51016—2014标准的要求,加载速度可调、可控,系统运行稳定、可靠。

液压支架电液控制系统故障诊断分析研究

针对液压支架电液控制系统在使用过程中故障排除难度大、不易维护等问题,简单地介绍了液压支架电液控制系统组成及工作原理,并分析了液压支架电液控制系统故障发生的常见原因,进一步提出提升液压支架电液控制系统运行有效性的措施,以保障液压支架能够在实际工作中有效发挥功能,提供安全、稳定的生产环境。

煤矿液压支架电液控制系统设计

液压支架是煤矿综采工作中占据重要地位的关键性装备。液压支架电液控制系统是集计算机技术、传感器技术、控制技术和液压技术于一身,具有很高的技术集成度。提出一种电液控制技术,实现液压支架电液控制。经过试验表明,该控制系统工作稳定可靠,可以满足生产要求。