采煤机智能控制系统的优化研究

王振东

（晋能控股煤业集团燕子山矿，山西 大同 037037）

引言

煤炭开采作为劳动密集型产业，在综采掘进过程中存在着综采效率低、安全性差的不足，严重影响了煤矿的产业升级[1]。采煤机是煤矿井下综采作业的核心，但目前国内多数采煤机均采用了人工控制模式，在截割作业过程中受操作人员的经验影响无法实现对截割作业过程的监测，导致采煤机截割作业稳定性差、故障率高，制约了井下综采作业效率的进一步提高。因此，提出了一种优化的采煤机智能控制系统并展开分析。

1 采煤机智能控制系统

采煤机主要包括机身、进给驱动机构、截割驱动机构、截割滚筒等部分，在截割作业过程中由控制系统输出控制信号，控制摇臂上下摆动完成截割作业。截割滚筒在截割到不同的煤层时因煤层硬度不同会导致截割载荷突变，若不及时调整截割状态会导致截割电机烧毁等。因此该智能控制系统在实现采煤机截割作业自动化的过程中加入了截割经济性判断逻辑，在截割载荷突变后自动对截割转速、采煤机进给速度等进行分析，获取最佳的截割参数，在确保截割安全性的前提下有效提升截割作业效率，该采煤机智能控制系统结构如图1 所示[2]。

图1 采煤机智能截割控制系统结构示意图

由于采煤机长期在煤矿井下高湿、高尘的环境中工作，因此要求控制系统和各类传感器设备具有较高的稳定性，同时还要考虑到对掘进机控制系统改造的经济性和可行性。……