掘进机简易自适应截割控制系统的研究

毛凯凯

（晋能控股煤业集团晋城事业部五人组， 山西 晋城 048000）

引言

掘进机在截割作业中一般采用人工截割控制模式，截割效率和巷道成型质量严重依赖于作业人员的经验和熟练程度，受井下恶劣环境和人员疲劳度的影响，极易产生截割不到位的情况[1]，从而影响井下煤炭开采效率。目前一些新型的掘进设备开始采用记忆截割控制，初步实现了井下巷道的无人化掘进，但该模式的控制逻辑复杂，难以应用在老式掘进机上，因此本文提出了一种新的基于PID 控制的简易截割控制系统，通过预先对煤层分布情况的探测，将地质条件数据输入到控制系统中，然后根据掘进作业需求，以掘进方向上的位置坐标为基础，设定在不同位置时的截割姿态，进而实现对掘进机截割作业过程中的自动控制[1]。

1 简易截割控制系统的介绍

在控制系统中输入截割控制逻辑后，对掘进机自动截割的控制主要是通过调节摇臂升降和机身回转来实现的。掘进机自动截割作业时，根据调节信号控制各执行油缸的动作，对执行油缸的控制主要是通过比例放大器调节各个控制阀开口的大小来实现的，对摇臂升降和摇臂回转机构的控制是为了让截割机构按照设定的截割路径进行截割作业，此时设置在掘进机上的各类传感器对掘进机的工作状态进行监控，将监测信息和系统中理论数据进行对比，从而判断截割作业的偏差情况，然后根据偏差量进行调整，保证自动截割作业的精确性。……