悬臂式掘进机自动控制系统设计

王红

(内蒙古交通职业技术学院 机械工程系， 内蒙古 赤峰　024005)



经验交流

悬臂式掘进机自动控制系统设计

王红

(内蒙古交通职业技术学院 机械工程系， 内蒙古 赤峰024005)

针对目前悬臂式掘进机机身定位存在精度低、自动化控制性能差和工作效率低等问题，设计了悬臂式掘进机自动控制系统，详细介绍了系统硬件、软件的设计。该系统采用姿态检测技术和自动截割技术，实现了对悬臂式掘进机的精确截割与自动控制。

悬臂式掘进机； 姿态检测； 自动截割；PCC

网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1627.TP.20160902.1018.016.html

0　引言

悬臂式掘进机机身姿态检测是提高截割效率和精确性的关键，实现掘进机的自动化和智能化是煤矿井下采煤工作面安全生产、减少人工劳动强度及改善其环境、提高采煤效率的重要前提。目前，煤矿井下还没有客观的掘进机机身运行位姿测量系统和评价方法，仅用激光指向仪指示掘进方向。当司机发现掘进机机体偏离巷道设计轴线时，只能根据断面上的激光光斑指示及工人的提示手动调整掘进机位姿，但受到巷道空间狭窄、光线昏暗等因素的影响，无法保证调姿精度[1-3]。为提高掘进机截割定位精度，本文设计了悬臂式掘进机自动控制系统，实现了悬臂式掘进机的精确截割与自动控制。

1　系统组成

悬臂式掘进机自动控制系统组成如图1所示。

图1　悬臂式掘进机自动控制系统组成

1.1机身姿态检测

掘进机机身姿态检测参数[4-5]包括机身偏转角α、俯仰角β、偏向位移a及滚动角γ等，如图2所示。……