[發明專利]一種采煤機位置載荷三維譜圖展示分析方法

在審

• 申請號: 201710879727.5
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107609297A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 邱錦波;庒德玉;韓保民;劉宏睿;葛紅兵;盛永林;許寄橋
• 申請（專利權）人: 天地科技股份有限公司上海分公司;天地上海采掘裝備科技有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于采煤機技術領域，特別涉及一種采煤機位置載荷三維譜圖展示分析方法。

背景技術

在本申請人的公開號為CN106682308A的在前申請，公開了“一種采煤機負載位置載荷分析方法，包括步驟：

S1：采集一目標采煤機的當前位置數據和載荷數據；

S2：根據所述當前位置數據和所述載荷數據形成三維譜圖并通過一人機交互終端進行顯示；

S3：根據所述三維譜圖對所述目標采煤機進行牽引系統位置載荷譜圖分析和截割系統位置載荷譜圖分析，獲得分析結果；

S4：將所述分析結果應用于所述目標采煤機的自動截割控制中。”

該在前申請的目的是“展示采煤機實際工況情況，便于用戶快速判斷采煤機工作狀態，具有精度高、操作便捷和用戶體驗好的優點”。

實踐分析發現，當已知牽引速度及行走部機械嚙合信息的前提下，通過分析不同位置時的負載電流數據，并將該數據與采煤機位置坐標進行聯合分析，可以判讀出采煤機在對應位置時的采煤機姿態、截割部滾筒在該位置負載地質信息以及采煤機截割部、牽引部工作狀態信息。而這些信息通過處理，即可直接用于采煤機自動截割控制系統中，可有效提高采煤機自動截割控制精度。但是現有的技術方案中，對于采煤機位置、姿態和載荷信息的處理過于簡單，不便于操作者分析判斷，無法很好解決提高采煤機自動截割控制精度的問題。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種采煤機位置載荷三維譜圖展示分析方法，以解決提高采煤機自動截割控制精度的問題。

一種采煤機位置載荷三維譜圖展示分析方法，包括步驟：

步驟S101，獲取采煤機位置、載荷狀態數據；

步驟S102，將采煤機位置、載荷用三維譜圖展示；

步驟S103，對采煤機牽引系統進行載荷譜圖分析；

步驟S104，對采煤機截割系統進行載荷譜圖分析；

步驟S105，將分析結果應用于采煤機自動截割控制中，

其中，步驟S102中，采用三維位置、載荷瀑布圖展示方式，向用戶展示采煤機工作過程中的位置載荷信息及歷史信息：

對于三維位置、載荷瀑布圖的三維圖，其中三維圖的X、Y坐標為位置信息，Z坐標為載荷信息，三維圖中Z軸值為采煤機在對應位置坐標點的電機電流值，

位置信息包括：采煤機在行走方向和工作面走向方向的位置坐標，其中采煤機行走方向也叫做傾向方向；

載荷信息包括：采煤機左截割電機電流、右截割電機電流、左牽引電機電流及右牽引電機電流，

在三維圖中使用色圖矩陣對不同載荷值進行區分，具體方法為：獲取成圖區域內Z軸坐標值最大及最小值，該最大最小值即作為色圖矩陣的幅值取值范圍，將色圖矩陣取值范圍內的Z軸坐標值按照相同間距分段取值，每個取值段對應不同的顏色，將Z軸坐標中各個坐標點的數值與色圖矩陣中的顏色對應，使得位置載荷三維譜圖最終以三維瀑布圖的形式展示，

三維位置、載荷瀑布圖中，還包括功能單元：嚙合曲線單元、速度曲線單元、載荷譜分析單元以及分析結論單元，

嚙合曲線，為采煤機從工作面機頭到機尾一個割煤周期時間內，行走輪與銷排間的機械嚙合曲線，即，采煤機行走過程中行走輪與銷排間機械配合的嚙合線在行走方向的嚙合狀態曲線，

速度曲線，為采煤機從工作面機頭到機尾一個割煤周期時間內，不同位置時的采煤機牽引速度曲線，

嚙合曲線單元，實現將采煤機當前走向位置點的嚙合曲線加載至三維譜圖中；速度曲線單元，實現將采煤機當前走向位置點的速度曲線加載至三維譜圖中，

分析結論單元，用于將當前分析周期內的采煤機負載狀態的分析結論進行顯示，用于提醒用戶采煤機可能出現的極限狀態，并提供可行的建議措施，

載荷譜分析單元，在選擇確定后，顯示界面將進入載荷譜分析模式，通過選擇功能按鈕，顯示界面顯示對應的右截割、左截割、左牽引及右牽引系統的載荷譜分析的二維化位置載荷譜圖及分析結果。

進一步的，將所述三維位置、載荷瀑布圖的數據信息通過二維圖的形式展現，即二維位置載荷譜圖，用于載荷譜分析時的各種狀態曲線疊加展示，用戶在該界面可以進行較為深入的采煤機狀態分析判斷，

具體包括：采煤機行走方向(傾向方向)作為橫軸坐標，走向方向作為縱軸坐標，坐標點值為載荷幅值，坐標點載荷值的大小通過顏色來表示的，即，顏色深該點載荷大，顏色淺，該點載荷小，