本發(fā)明涉及煤礦綜采工作面液壓支架控制方法，尤其是涉及煤礦綜采工作面液壓支架移架控制方法。

背景技術：

煤礦開采工作面的正常運行需要液壓支架系統適應采煤機速度并跟機運行，精確地完成降柱、移架、升柱、推溜等一系列循環(huán)動作，及時跟進支護暴露的頂板。但在實際工作中，液壓支架控制系統經常會出現誤判采煤機位置和方向的現象，導致在開采過程中經常會出現液壓支架跟不上采煤機，出現丟架情況，從而影響煤炭開采效率，不能滿足高產高效礦井的生產需求。

技術實現要素：

本發(fā)明目的在于提供一種煤礦綜采工作面液壓支架移架控制方法，通過動態(tài)調整移架范圍，提高移架效率、防止跟機移架時的丟架。

為實現上述目的，本發(fā)明采取下述技術方案：

本發(fā)明所述煤礦綜采工作面液壓支架移架控制方法，設定綜采工作面液壓支架的移架區(qū)域長度、移架距離、跟機參數；當采煤機速度加快時，擴展所述移架區(qū)域長度，以適應當前所述采煤機速度；當擴展后的移架區(qū)域長度接近采煤機時，降低移架速度以適應當前采煤機速度；通過在動態(tài)的移架區(qū)域內部實行移架權限分配和移架名額分配與調度，控制液壓支架進行移架；所述移架區(qū)域長度是指：設定的首、尾液壓支架及其之間的液壓支架數量；所述跟機參數包括：開始執(zhí)行移架動作的第一架液壓支架與采煤機之間相隔的液壓支架數量；推溜距離，即開始執(zhí)行推溜動作的第一架液壓支架與采煤機之間相隔的液壓支架數量；推溜區(qū)域長度，即執(zhí)行推溜動作的液壓支架數量。

所述控制液壓支架進行移架的步驟為：

步驟1，確定初始邊界首端a1和尾端a2，通過所述首端a1和尾端a2限定當前的動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5；該邊界首端a1和尾端a2隨著采煤機速度變化動態(tài)更新，同時移架區(qū)域同步動態(tài)更新以適應當前的采煤機速度；動態(tài)更新后的所述動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5首端即是a1端、尾端即是a2端；

步驟2，判定當前動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5內正在移架的液壓支架數量是否超過設定的最大移架數量；如果超過設定的最大的移架數量，則停止加入新的液壓支架執(zhí)行移架動作；如果未達到設定的最大移架數量，對動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5內的液壓支架進行移架權限分配；

步驟3，在動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5內對當前執(zhí)行移架的權限進行分配，保證所述a1端和a2端位置都有正在執(zhí)行移架的權限和機會；

步驟4，當采煤機與a1端之間的區(qū)域正在執(zhí)行的移架數量與所分配的可執(zhí)行數量不匹配時，自動將該執(zhí)行權限的名額分配調度給移架區(qū)域端a2端，發(fā)揮更快的移架速度和策略；

步驟5，按照步驟4所分配的移架權限和名額，跟隨機采煤機執(zhí)行移架動作；

步驟6，判定當前的移架區(qū)域a1端、a2端是否具備更新條件依據如下：

一、a2端更新規(guī)則：

1、采煤機每變化一次觸發(fā)一次a2端更新操作；

2、當移架區(qū)域長度l1小于b1時，不執(zhí)行更新操作；b1為設定的更新間隔，b1=推溜區(qū)域長度l4/推溜次數；

3、若當前移架區(qū)域內的液壓支架已經完全移架，觸發(fā)一次a2端更新操作；a2端更新步距受b1的限制,即當移架區(qū)域長度小于b1值時a2端不更新，當移架區(qū)域長度等于或大于b1值時進行a2端更新操作；

4、當檢測到距離a2端連續(xù)執(zhí)行b1值及以上液壓支架移架后，觸發(fā)一次a2端更新操作；

5、a2端的兩次更新間隔時間大于推溜時間；

二、a1端更新規(guī)則：a1端更新操作隨a2端同步進行；

步驟7，確定當前的移架區(qū)域長度l1；

步驟8，判定當前的移架區(qū)域l1內的液壓支架是否完成全部移架，如果完成全部移架，執(zhí)行步驟1；如果未完成，執(zhí)行步驟5。

本發(fā)明優(yōu)點在于當采煤機速度加快時，動態(tài)擴展移架區(qū)域的長度，以適應采煤機的速度；當動態(tài)擴展的移架區(qū)域追趕上采煤機后，降低移架速度以適配當前的采煤機速度；通過在動態(tài)移架區(qū)域內部實行移架權限分配和動作名額分配與調度，實現了安全可靠、快速、高效的移架控制方法，避免了出現誤判采煤機位置和方向而導致的在開采過程中出現液壓支架跟不上采煤機及丟架現象。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的流程圖。

圖2是本發(fā)明所述的初始邊界、跟機參數示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述實施例。

如圖1、2所示，本發(fā)明所述煤礦綜采工作面液壓支架移架控制方法，設定綜采工作面液壓支架1的移架區(qū)域長度l1、移架距離l2、跟機參數：

移架區(qū)域長度l1，即執(zhí)行移架動作的液壓支架數量n4，本實施例n4=5（即液壓支架編號25至液壓支架編號29）；移架距離l2，即移架區(qū)域的第一架液壓支架與推溜區(qū)域之間相隔的液壓支架數量n5，本實施例n5=4（即液壓支架編號21至液壓支架編號24）。

跟機參數包括：開始執(zhí)行移架動作的第一架液壓支架與采煤機2之間相隔的液壓支架數量n1，本實施例n1=18（即液壓支架編號7至液壓支架編號24）；推溜距離l3，即開始執(zhí)行推溜動作的第一架液壓支架與采煤機2之間相隔的液壓支架數量n2，本實施例n2=4（即液壓支架編號7至液壓支架編號10）；推溜區(qū)域長度l4，即執(zhí)行推溜動作的液壓支架數量n3，本實施例n3=10（即液壓支架編號11至液壓支架編號20）。

當采煤機2速度加快時，擴展所述移架區(qū)域長度l1，以適應當前采煤機2速度；當擴展后的移架區(qū)域長度l1接近采煤機2時，降低移架速度以適應當前采煤機2速度；通過在動態(tài)的移架區(qū)域內部實行移架權限分配和移架名額分配與調度，控制液壓支架1進行移架。

控制液壓支架進行移架的步驟為：

步驟1，確定初始邊界首端a1和尾端a2，通過所述首端a1和尾端a2限定當前的動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5；該邊界首端a1和尾端a2隨著采煤機速度變化動態(tài)更新，同時移架區(qū)域同步動態(tài)更新以適應當前的采煤機速度；動態(tài)更新后的動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5首端即是a1端、尾端即是a2端；

步驟2，判定當前動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5內正在移架的液壓支架數量是否超過設定的最大移架數量；如果超過設定的最大的移架數量，則停止加入新的液壓支架執(zhí)行移架動作；如果未達到設定的最大移架數量，對動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5內的液壓支架進行移架權限分配；

步驟3，在動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5內對當前執(zhí)行移架的權限進行分配，保證所述a1端和a2端位置都有正在執(zhí)行移架的權限和機會；

步驟4，當采煤機2與a1端之間的區(qū)域正在執(zhí)行的移架數量與所分配的可執(zhí)行數量不匹配時，自動將該執(zhí)行權限的名額分配調度給移架區(qū)域端a2端，發(fā)揮更快的移架速度和策略；

步驟5，按照步驟4所分配的移架權限和名額，跟隨機采煤機2執(zhí)行移架動作；

步驟6，判定當前的移架區(qū)域a1端、a2端是否具備更新條件依據如下：

一、a2端更新規(guī)則：

1、采煤機每變化一次觸發(fā)一次a2端更新操作；

2、當移架區(qū)域長度l1小于b1時，不執(zhí)行更新操作；b1為設定的更新間隔，b1=推溜區(qū)域長度l4/推溜次數；

3、若當前移架區(qū)域內的液壓支架已經完全移架，觸發(fā)一次a2端更新操作；a2端更新步距受b1的限制,即當移架區(qū)域長度小于b1值時a2端不更新，當移架區(qū)域長度等于或大于b1值時進行a2端更新操作；

4、當檢測到距離a2端連續(xù)執(zhí)行b1值及以上液壓支架移架后，觸發(fā)一次a2端更新操作；

5、a2端的兩次更新間隔時間大于推溜時間；

二、a1端更新規(guī)則：a1端更新操作隨a2端同步進行；

步驟7，確定當前的移架區(qū)域長度l1；

步驟8，判定當前的移架區(qū)域l1內的液壓支架是否完成全部移架，如果完成全部移架，執(zhí)行步驟1；如果未完成，執(zhí)行步驟5。

技術特征：

1.一種煤礦綜采工作面液壓支架移架控制方法，其特征在于：設定綜采工作面液壓支架的移架區(qū)域長度、移架距離、跟機參數；當采煤機速度加快時，擴展所述移架區(qū)域長度，以適應當前所述采煤機速度；當擴展后的移架區(qū)域長度接近采煤機時，降低移架速度以適應當前采煤機速度；通過在動態(tài)的移架區(qū)域內部實行移架權限分配和移架名額分配與調度，控制液壓支架進行移架；所述移架區(qū)域長度是指：設定的首、尾液壓支架及其之間的液壓支架數量；所述跟機參數包括：開始執(zhí)行移架動作的第一架液壓支架與采煤機之間相隔的液壓支架數量；推溜距離，即開始執(zhí)行推溜動作的第一架液壓支架與采煤機之間相隔的液壓支架數量；推溜區(qū)域長度，即執(zhí)行推溜動作的液壓支架數量。

2.根據權利要求1所述的煤礦綜采工作面液壓支架移架控制方法，其特征在于：所述控制液壓支架進行移架的步驟為：

步驟1，確定初始邊界首端a1和尾端a2，通過所述首端a1和尾端a2限定當前的動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5；該邊界首端a1和尾端a2隨著采煤機速度變化動態(tài)更新，同時移架區(qū)域同步動態(tài)更新以適應當前的采煤機速度；動態(tài)更新后的所述動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5首端即是a1端、尾端即是a2端；

步驟2，判定當前動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5內正在移架的液壓支架數量是否超過設定的最大移架數量；如果超過設定的最大的移架數量，則停止加入新的液壓支架執(zhí)行移架動作；如果未達到設定的最大移架數量，對動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5內的液壓支架進行移架權限分配；

步驟3，在動態(tài)調整移架區(qū)域范圍l5內對當前執(zhí)行移架的權限進行分配，保證所述a1端和a2端位置都有正在執(zhí)行移架的權限和機會；

步驟4，當采煤機與a1端之間的區(qū)域正在執(zhí)行的移架數量與所分配的可執(zhí)行數量不匹配時，自動將該執(zhí)行權限的名額分配調度給移架區(qū)域端a2端，發(fā)揮更快的移架速度和策略；

步驟5，按照步驟4所分配的移架權限和名額，跟隨機采煤機執(zhí)行移架動作；

步驟6，判定當前的移架區(qū)域a1端、a2端是否具備更新條件依據如下：

一、a2端更新規(guī)則：

1、采煤機每變化一次觸發(fā)一次a2端更新操作；

2、當移架區(qū)域長度l1小于b1時，不執(zhí)行更新操作；b1為設定的更新間隔，b1=推溜區(qū)域長度l4/推溜次數；

3、若當前移架區(qū)域內的液壓支架已經完全移架，觸發(fā)一次a2端更新操作；a2端更新步距受b1的限制,即當移架區(qū)域長度小于b1值時a2端不更新，當移架區(qū)域長度等于或大于b1值時進行a2端更新操作；

4、當檢測到距離a2端連續(xù)執(zhí)行b1值及以上液壓支架移架后，觸發(fā)一次a2端更新操作；

5、a2端的兩次更新間隔時間大于推溜時間；

二、a1端更新規(guī)則：a1端更新操作隨a2端同步進行；

步驟7，確定當前的移架區(qū)域長度l1；

步驟8，判定當前的移架區(qū)域l1內的液壓支架是否完成全部移架，如果完成全部移架，執(zhí)行步驟1；如果未完成，執(zhí)行步驟5。

技術總結

本發(fā)明公開了一種所述煤礦綜采工作面液壓支架移架控制方法，設定綜采工作面液壓支架的移架區(qū)域長度、移架距離、跟機參數；當采煤機速度加快時，擴展所述移架區(qū)域長度，以適應當前所述采煤機速度；當擴展后的移架區(qū)域長度接近采煤機時，降低移架速度以適應當前采煤機速度；通過在動態(tài)的移架區(qū)域內部實行移架權限分配和移架名額分配與調度，控制液壓支架進行移架。本發(fā)明優(yōu)點在于通過在動態(tài)移架區(qū)域內部實行移架權限分配和動作名額分配與調度，實現了安全可靠、快速、高效的移架控制，避免了出現誤判采煤機位置和方向而導致的在開采過程中出現液壓支架跟不上采煤機及丟架現象。

技術研發(fā)人員：常亞軍;王海恩;李蒙蒙;馬勇超;原鵬輝;王振濤

受保護的技術使用者：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

技術研發(fā)日：2021.03.19

技術公布日：2021.05.07