矿井远程控制钻机电液控制系统研究
本论文依托于中煤科工集团西安研究院技术创新基金项目“煤矿井下远控钻机关键技术开发及样机研制”(项目编号：2010XAYCX017)。在总结现有煤矿用坑道钻机控制方式技术特点的基础上,针对当前坑道钻机控制系统集成度不高、自动化水平较低的不足,设计研发了基于控制器和CAN总线的矿井远程控制钻机电液控制系统。该系统采用传感和数据采集技术,可实时监测钻机钻进过程的状态；采用CAN总线进行数据传输与处理,实现了钻杆装卸过程的自动化。主要研究内容及结论如下：1.根据远控钻机控制要求,本论文分别对远控钻机电液控制系统中的液压控制系统和电气控制系统进行了详细设计。电液控制系统由远程控制台、显示器、主控台组成,三者之间采用CAN总线进行通信。2.从坑道钻探施工的技术要求出发,对远程控制钻机电液控制系统的主体硬件和软件进行了设计分析。控制系统硬件以STM32F103为核心,通过控制系统的硬件电路调试分析实现。硬件部分由STM32控制器、输入输出模块&
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液压支架电液控制系统是实现液压支架自动控制的核心装置,但当前国内外电液控制系统在可扩展性、控制功能和通讯方式等方面还存在不足,为此课题组研发了一种新型的液压支架电液控制系统。为了测试液压支架电液控制系统的性能,本文以液压支架电液控制系统测试平台为研究对象,完成了液压支架模拟系统的设计和测控系统的开发,研究了测试平台立柱液压缸的压力控制策略,并利用该平台对液压支架电液控制系统进行了性能测试。论文的主要研究内容如下:(1)设计了液压支架电液控制系统测试平台的整体架构及其液压支架模拟系统。完成了液压系统模块、电气系统模块和比例模拟系统模块的设计和选型,确定了比例模拟方案,通过电液比例阀控制液压缸的压力和伸缩速度,从而模拟液压支架立柱压力和推移速度的变化规律,为电液控制系统提供测试所需的传感信号,再现液压支架工作时的真实状态。(2)研究了测试平台立柱液压缸的压力控制策略。分别设计了基于常规PID控制、模糊控制、模糊PID控制和参数自校正...&
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0引言液压支架电液控制系统技术自上世纪80年代开始在国外应用以来,历经几代的发展,技术逐渐成熟,在世界主要产煤国得到广泛应用。目前本产品主要有如下公司生产并向市场提供:德国玛珂公司、蒂芬巴赫公司、DBT公司、EEP公司、美国JOY公司。我国开发电液控制系统的起步与国外相差不远,但由于上世纪末煤炭经济困难和其他因素,后与国外拉开了距离。进入本世纪以来,随经济状况的好转,国内液压支架电液控制系统的开发不断加快。国产化液压支架电液控制系统SAC经国内不同条件煤矿井下使用证明,完全满足我国煤矿综采工作面高产高效生产的要求,其性能与国外产品相同,部分性能指标高于国外产品。国产系统具有性能可靠、价格低廉、维修方便、易于操作、备件供应及时等方面的优点。1系统功能方面国产系统的功能与国外产品完全相同。主要可实现的功能是,邻架单架单动作控制,邻架单架多动作控制,分组自动控制,跟机自动控制,压力自动补偿,急停安全保证功能,故障诊断和报警功能,井下数...&
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0引言煤矿井下综采自动控制系统核心就是液压支架电液控制,随着其逐步运用至煤矿开采中,提高了综采的机械自动化控制[1-3],在很大程度上改良了工作人员的操作环境,提升了矿井生产效率。目前我国液压支架电液控制系统技术还不完善,其工艺水平也比较落后,而国外电液控制系统价格较高,其维修及升级相对来说比较困难,另外供给周期较长,也很难适应我国煤矿井下工作环境[4-5],因此急需研发液压支架电液控制系统。1液压支架电液控制系统总体结构设计总体控制方案设计如图1所示。电液控制系统中支架控制器的数目和液压支架的数目是一致的,一般情况下在20~200架左右引用格式:张磊.液压支架电液控制系统总体结构的研究设计[J].煤炭与化工,):127-129,133.图1电液控制系统总体控制方案Fig.1 Overall control scheme of electro-hydraulic control system隔离控制器传感器传感...&
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0引言煤炭在中国一次性能源消费中占70%,是中国经济高速发展的重要支撑。随着科技发展煤矿开采逐步实现全面机械化。在机械化开采过程中,液压支架是煤炭开采过程中的核心部件,是保证工作面安全高效开采的重要设备。为提高综采工作面效率,在传统液压支架控制系统基础上研发了电控液压支架系统。液压支架电液控制系统的核心是利用信息技术实现对液压支架的智能化控制和自动化控制。1国内外应用现状液压支架电液控制系统已成为衡量综采工作面技术水平的标志。国际上主流的液压支架电液控制器主要有:德国MAR-CO公司的PM31、德国DBT公司的PM4型控制器和PM32型控制器和美国JOY公司的RS20型三种控制器[1],此外还有德国EEP公司的PRll6型控制器和蒂芬巴赫的ASGS型控制器等。国产的电控液压支架系统起步比较晚,20世纪90年代末煤炭科学研究总院天地科技股份有限公司与德国玛坷公司合资成立了天地玛坷电液控制系统公司,成为国内从事煤矿液压支架电液控制系...&
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北京天地玛珂电液控制系统有限公司(天玛公司)由中国煤炭科工集团天地科技股份有限公司控股,成立于2001年7月,是北京市高新技术企业,拥有国家认定企业技术中心,公司员工400余人。公司以“引领煤矿自动化科技,促进安全、高效、绿色开采”为使命,致力于为我国煤矿转型升级提供技术支持,坚持“创新驱动”发展战略,专业从事液压支架电液控制系统、智能集成供液系统、综采自动化控制系统等技术和装备的研究开发、生产、销售和技术服务等业务,是全球最重要的液压支架电液控制系统供应商,主导产品市场占有率始终保持在50%以上,是我国煤矿无人化开采技术的引领者。公司重视科技创新,体系完善,建立了“二纵、三横、四方向”的运行机制;科技投入一直保持在销售收入的8%以上;具有骨干员工持股的激励机制;是液压支架电液控制系统国家标准的制定者,“十二五”期间获得国家科技进步二等奖、中国煤炭工业科学技术特等奖等奖项10余项。近5年内拥有自主知识产权技术79项,其中发明技术...&
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传真：010-井下瓦斯抽采钻机远程控制系统的设计--《工矿自动化》2011年08期
井下瓦斯抽采钻机远程控制系统的设计
【摘要】：为了能够有效杜绝煤与瓦斯突出、打钻机械伤人事故的发生,设计了一种井下瓦斯抽采钻机远程控制系统。该系统采用PLC控制技术、视频及声音监视技术和远程数据无线传输技术,操作人员利用地面操作台操作手柄和按钮,借助远程视频和声音监视完成远程控制钻机的钻进和钻杆的自动装卸,从而实现了井下瓦斯的无人化抽采。井下试运行结果表明,该系统运行稳定、可靠。
【作者单位】：
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【分类号】：TP273.5
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