[發明專利]煤礦綜采工作面自動化放煤方法

有效

• 申請號: 202110296776.2
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN112963148B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 崔科飛;劉斌斌;馬祥;武學藝;賈中華;王淑萍
• 申請（專利權）人: 鄭州煤機液壓電控有限公司;鄭州煤礦機械集團股份有限公司
• 主分類號: E21C41/18
• 分類號: E21C41/18;E21D23/12;G05B19/04
• 代理公司: 鄭州異開專利事務所(普通合伙) 41114
• 代理人: 韓華;韓鵬程

本發明公開了一種煤礦綜采工作面自動化放煤方法，1，采煤工作面主機根據預設的自動放煤工藝設定各支架控制器的自動放煤工藝參數；2，各支架控制器將放煤工藝參數通過協議轉化為指令集下發至各自放煤支架的控制執行機構；3，各控制執行機構初次執行放煤工藝流程，人工檢測放煤過程中的煤巖分界點，并對放煤支架的尾梁傾角值和插板收回、伸出時間進行調整，4，信息檢測模塊將接收的尾梁傾角值和插板收回、伸出時間發送至樣本管理模塊；步驟5，信息處理模塊對樣本控制參數與預設的期望值比較；樣本控制參數值大于預設的期望值時更新到樣本控制參數中；步驟6，再次執行放煤動作時，支架控制系統執行更新后的樣本控制參數進行放煤操作。

技術領域

本發明涉及煤礦綜采工作面放煤領域，尤其是涉及煤礦綜采工作面自動化放煤方法。

背景技術

目前，綜采工作面受自動放煤時煤巖識別技術限制，綜采工作面自動放煤時無法識別煤巖分界點，導致放煤不充分或含矸較多。放煤工作采用人工放煤時，憑借現場操作工的經驗來決定當前的放煤時機和放煤循環，因此對工人的整體素質要求較高，放煤的出煤率和混矸率受工人素質影響較大；同時，煤礦井下環境比較惡略，情況較為復雜，放煤操作繁瑣，人工勞動強度較大，放煤效率較低。

發明內容

本發明目的在于提供一種煤礦綜采工作面自動化放煤方法，實現適應復雜的綜采工作面放煤環境，提高自動放煤質量。

為實現上述目的，本發明采取下述技術方案：

本發明所述煤礦綜采工作面自動化放煤方法，包括下述步驟：

步驟1，采煤工作面各放煤支架的支架控制器組網構成支架控制系統后，采煤工作面主機根據預設的自動放煤工藝、當前采煤工作面需要的放煤量和放煤支架類型，設定各所述支架控制器的自動放煤工藝參數；

步驟2，各支架控制器將當前需要執行的所述放煤工藝參數和所述預設放煤工藝通過協議轉化為指令集，按照設定的時序下發至各自放煤支架的控制執行機構；

步驟3，各放煤支架的所述控制執行機構通過各自放煤支架的電液耦合裝置（電磁換向閥組）初次執行放煤工藝流程，同時，人工檢測各放煤支架在放煤過程中的煤巖分界點，并對放煤支架的尾梁傾角值和插板收回、伸出時間進行調整，以滿足放煤工藝要求；支架控制器的信息采集模塊實時采集放煤支架的尾梁傾角值和插板收回、伸出時間，并發送至支架控制器的信息檢測模塊；

步驟4，支架控制器的所述信息檢測模塊將接收的尾梁傾角值和插板收回、伸出時間發送至支架控制器的樣本管理模塊，所述樣本管理模塊將獲得的尾梁傾角值和插板收回、伸出時間作為新樣本控制參數存儲；當樣本管理模塊存儲的所述新樣本控制參數數量大于設定的樣本空間容量后，按照先進先出原則剔除舊樣本；

步驟5，支架控制器的信息處理模塊對樣本管理模塊獲取到的所有樣本控制參數分別進行高斯算法處理后與預設的期望值比較；當計算的樣本控制參數值小于預設的所述期望值時舍棄；當計算的樣本控制參數值大于預設的期望值時，將調整后的放煤支架的尾梁傾角值和插板收回、伸出時間更新到樣本控制參數中；

步驟6，再次執行放煤動作時，支架控制系統執行更新后的樣本控制參數進行放煤操作，從而實現自動放煤流程動態學習，達到自適應放煤環境要求。

所述自動放煤工藝包括：放煤開啟/關閉，啟動放煤方式（順序或間隔放煤），放煤區域（起始架號-終止架號），放煤方向（架號從小到大依次放煤或從大到小依次放煤），放煤次數，各放煤分區同時放煤或按指定分區放煤，放煤動作架數。

本發明融合了人工放煤工藝，允許人工調整尾梁傾角值和插板收回、伸出時間，將放煤工藝與學習人工經驗放煤相結合，通過支架控制系統采樣分析，實現自學習放煤參數以自適應變化的放煤環境；在提高放煤效率、減輕工人的勞動強度和操作復雜度的同時，增強了當前放煤工藝對復雜的地質環境的適應性，彌補了當前放煤識別領域的技術短板。

附圖說明