[發明專利]基于姿態檢測的防咬架控制方法

有效

• 申請號: 202110296850.0
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN113294192B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 連東輝;趙鑫;楊亞威;郭建京;潘坤;馬爭光
• 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: E21D23/26
• 分類號: E21D23/26
• 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

本發明公開了一種基于姿態檢測的防咬架控制方法，1，在綜采工作面各液壓支架的底座、連桿和頂梁上分別設置傾角傳感器；2，設定工作面任意一臺液壓支架的支架控制器編號為A，即控制器A；位于控制器A左側液壓支架的支架控制器編號為B，即控制器B；位于控制器A右側液壓支架的支架控制器編號為C，即控制器C；3，控制器A通過CAN通訊方式獲取控制器B和控制器C的姿態信息；4，控制器A通過獲取本液壓支架的姿態信息；5，控制器A通過獲取左右相鄰液壓支架的姿態信息；6，控制器A以本液壓支架的姿態信息作為依據，計算左右相鄰兩側液壓支架相對于本液壓支架的相對偏移信息。本發明實現了動態監測液壓支架當前姿態，防止咬架現象發生。

技術領域

本發明涉及煤礦井下綜采工作面液壓支架控制方法，尤其是涉及基于姿態檢測的防咬架控制方法。

背景技術

煤礦井下地質條件復雜多變，綜采工作面傾角大。傳統的液壓支架與刮板輸送機在使用過程中，端頭及排頭液壓支架由于受到沿傾斜方向的傾向力較大，造成綜采工作面刮板輸送機經常無法平穩運行從而出現上下顛簸現象，導致綜采工作面相鄰液壓支架之間易出現擠架、咬架、歪架甚至倒架等現象，致使液壓支架工況差，工人勞動強度大，危險系數增高，從而給高產高效優質安全的煤礦生產造成威脅。

發明內容

本發明目的在于提供一種基于姿態檢測的防咬架控制方法。

為實現上述目的，本發明采取下述技術方案：

本發明所述基于姿態檢測的防咬架控制方法，包括下述步驟：

步驟1，在綜采工作面各液壓支架的底座、連桿和頂梁上分別設置傾角傳感器，各所述傾角傳感器信號輸出端分別與設置在各自液壓支架上的支架控制器信號輸入端連接；各所述支架控制器用于采集本液壓支架的姿態信息，并與左右兩側相鄰液壓支架的支架控制器以及綜采工作面服務器交互通信；所述姿態信息包括所述底座、連桿和頂梁的X軸角度和Y軸角度；

步驟2，設定綜采工作面任意一臺液壓支架的支架控制器編號為A，即控制器A；位于所述控制器A左側液壓支架的支架控制器編號為B，即控制器B；位于控制器A右側液壓支架的支架控制器編號為C，即控制器C；

控制器A數據點定義：底座傾角的X軸數據為AX1，Y軸數據為AY1；連桿傾角的X軸數據為AX2，Y軸數據為AY2；頂梁傾角的X軸數據為AX3，Y軸數據定義為AY3；

所述控制器B數據點定義：底座傾角的X軸數據為BX1，Y軸數據為BY1；連桿傾角的X軸數據為BX2，Y軸數據為BY2；頂梁傾角的X軸數據為BX3，Y軸數據定義為BY3；

所述控制器C數據點定義：底座傾角的X軸數據為CX1，Y軸數據為CY1；連桿傾角的X軸數據為CX2，Y軸數據為CY2；頂梁傾角的X軸數據為CX3，Y軸數據定義為CY3；

步驟3，控制器A通過CAN通訊方式獲取控制器B和控制器C的姿態信息，當控制器A左側或右側無控制器（無液壓支架）時，標記左側或右側數據無效；

步驟4，任意一臺液壓支架的控制器A通過獲取本液壓支架的姿態信息，結合支架模型參數計算得到底座與連桿的夾角Aα、頂梁與掩護梁的夾角Aβ、支架高度AH；所述支架模型參數包括：底座長度、掩護梁長度、頂梁長度、立柱的安裝位置；

步驟5，任意一臺液壓支架的控制器A通過獲取左右相鄰液壓支架的姿態信息，結合左右相鄰液壓支架的支架模型參數，計算得到左側相鄰液壓支架的底座與連桿夾角Bα、頂梁與掩護梁夾角Bβ、支架高度BH，以及計算得到右側相鄰液壓支架的底座與連桿夾角Cα、頂梁與掩護梁夾角Cβ、支架高度CH；

步驟6，任意一臺液壓支架的控制器A以本液壓支架的姿態信息作為依據，計算左右相鄰兩側液壓支架相對于本液壓支架的相對偏移信息，步驟如下：