[發明專利]一種面向智能化極薄煤層開采自適應截割控制系統

在審

• 申請號: 202210616661.1
• 申請日: 2022-06-01
• 公開（公告）號: CN114876458A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 劉付剛;鄭爽;楊慶江;馬仲甜;康輝;時穎;蔣洪波
• 申請（專利權）人: 黑龍江科技大學
• 主分類號: E21C35/24
• 分類號: E21C35/24;E21D23/12;E21F17/18;E21F5/04
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 王恒

本發明公開了一種面向智能化極薄煤層開采自適應截割控制系統，包括采煤機自動化控制系統和極薄煤層自動化綜采工作面集中控制系統，所述采煤機自動化控制系統包含物聯網、云計算、大數據、人工智能以及薄煤層工作面支架電液控制系統等技術，所述極薄煤層自動化綜采工作面集中控制系統包括采煤機自動化控制系統、液壓支架自動化控制系統、工作面視頻監控系統、綜采工作面設備集中控制系統以及采煤機三維定位及工作面自動找直系統。該面向智能化極薄煤層開采自適應截割控制系統，解決了電控系統總線帶寬低，通訊速率慢，產品繁多的問題，將原有自動化、電液控有機結合，在工作面建立了一條高速鏈路。

技術領域

本發明涉及煤礦智能開采技術領域，具體為一種面向智能化極薄煤層開采自適應截割控制系統。

背景技術

采煤指的是把有價值的煤從地殼中挖掘出來，尤其是針對薄煤層的開采，薄煤層指的是地下開采時厚度1.3m以下的煤層或者露天開采時厚度3.5m以下的煤層，在對薄煤層的煤礦進行開采時，通常的人工開采費時費力，開采效率低。

但是，通常煤礦井下極薄煤層綜采工作面作業空間有限，如果通過常規電控系統設備，其布置空間有限，無法保證行人空間，使用不方便。

因此我們提出一種面向智能化極薄煤層開采自適應截割控制系統，以便于解決上述中提出的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種面向智能化極薄煤層開采自適應截割控制系統，以解決上述背景技術中提出的通常煤礦井下極薄煤層綜采工作面作業空間有限，如果通過常規電控系統設備，其布置空間有限，無法保證行人空間，使用不方便的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種面向智能化極薄煤層開采自適應截割控制系統，包括采煤機自動化控制系統，所述采煤機自動化控制系統包含物聯網、云計算、大數據、人工智能以及薄煤層工作面支架電液控制系統等技術；

其中，所述薄煤層工作面支架電液控制系統結合采煤機、三機控制系統、電液動力設備系統以及無線WIFI通訊控制系統進行有機結合；

極薄煤層自動化綜采工作面集中控制系統，所述極薄煤層自動化綜采工作面集中控制系統包括采煤機自動化控制系統、液壓支架自動化控制系統、工作面視頻監控系統、綜采工作面設備集中控制系統以及采煤機三維定位及工作面自動找直系統。

優選的，所述采煤機自動化控制系統用于自主調整運行參數，且采煤機自動化控制系統結合綜采工藝自動控制系統實現具備自動感知、自動分析以及智能控制。

優選的，所述采煤機自動化控制系統需進行系統建設，且系統建設包含以下步驟：

步驟1：地面監控中心建設；

步驟2：工作面液壓支架電控及自動化控制系統建設；

步驟3：順槽監控中心統建設；

步驟4：綜采工作面語音通訊控制系統建設。

優選的，所述地面監控中心建設包含配置數據服務器、工作站、地面操作臺、硬盤錄像機等設備，且地面監控中心建設用于對對綜采工作面的遠程監控。

優選的，所述工作面液壓支架電控系統建設包括工作面液壓支架電控系統建設、工作面自動化建設以及工作面照明系統建設；

其中，所述工作面液壓支架電控系統建設包括電液控換向閥、支架控制器、推移行程傳感器、立柱壓力傳感器、支架姿態檢測傳感器、推移液控節流閥、支架遙控器。

優選的，所述采煤機自動化控制系統使用的關鍵技術包括極薄煤層綜采工作面液壓支架自動找直技術、極薄煤層綜采工作面支架姿態控制技術、液壓支架遠程智能化控制技術、紅外熱成像技術以及極薄煤層工作面智能噴霧降塵技術。

優選的，所述采煤機自動化控制系統通過綜采工作面智能化控制系統構建和綜采工作面智能化控制系統研究方法對系統進行智能化控制，并且綜采工作面智能化控制系統研究方法包含以下步驟：