CN103899344A - 一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置 - Google Patents

一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103899344A
CN103899344A CN201410091739.8A CN201410091739A CN103899344A CN 103899344 A CN103899344 A CN 103899344A CN 201410091739 A CN201410091739 A CN 201410091739A CN 103899344 A CN103899344 A CN 103899344A
Authority
CN
China
Prior art keywords
leveling
self adaptation
hydraulic support
top beam
back timber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410091739.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103899344B (zh
Inventor
姚新港
冯帅
王忠宾
谭超
周晓谋
刘新华
闫海峰
刘继东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Freed Boreal Technology Development Co ltd
China University of Mining and Technology CUMT
Original Assignee
Suzhou Freed Boreal Technology Development Co ltd
China University of Mining and Technology CUMT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Freed Boreal Technology Development Co ltd, China University of Mining and Technology CUMT filed Critical Suzhou Freed Boreal Technology Development Co ltd
Priority to CN201410091739.8A priority Critical patent/CN103899344B/zh
Publication of CN103899344A publication Critical patent/CN103899344A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103899344B publication Critical patent/CN103899344B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明公开了一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置，在液压支架电液系统控制支架升柱的过程中采用实时监测倾角传感器的数值并将结果反馈给系统的主控制器，主控制器根据顶梁倾角进行实时调整，本发明在立柱达到初撑时开始调整平衡千斤顶，采取盲动试探的办法，并在试探动作过程中实时监测倾角传感器的值以检测顶梁的状态，当倾角传感器的数值达到顶梁平衡误差范围之内的时候调平完成。本发明能够在现有的成组自动控制和跟机自动控制模式下，以及在不改造现有的机械液压设备结构的前提下实现液压支架顶梁的自动调平控制。

Description

一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置
技术领域
本发明涉及一种液压支架电液控制系统，具体是一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置。
背景技术
目前现有的液压支架系统在顶梁调平的时候无法很好的实现自动控制。在现有的控制方法中只在单架液压支架控制模式中实现了调平，但是无法实现自动调平，它仍然是靠人工来控制平衡缸的伸缩以达到顶梁调平的目的。即在现有的自动跟机模式下和成组自动控制模式下，以及在不改变现有液压阀的机械结构的前提下，无法实现自适应的调平。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置，能够在现有的成组自动控制和跟机自动控制模式下，以及在不改造现有的机械液压设备结构的前提下实现液压支架顶梁的自动调平控制。
为了实现上述目的，本液压支架顶梁自适应调平方法包括液压支架电液控制系统自适应调平主程序和调用平衡千斤顶自适应调平子程序；
所述液压支架电液控制系统自适应调平主程序的工作步骤为：
1）开始升柱；
2）读取立柱压力传感器的数值，并比较大小，保存较小值；
3）判断较小值是否达到初撑压力，如果达到则停止初撑，并进入承载阶段继续执行第4步；如果没有达到初撑压力则返回执行第2步；
4）调用平衡千斤顶自适应调平子程序；
所述调用平衡千斤顶自适应调平子程序的工作步骤，即盲动试探的步骤为：
1-1）当液压支架在成组控制模式和自动跟机模式下完成初撑时，开始读取倾角传感器的数值；
1-2）判断顶梁的倾角是否在误差允许的范围之内，如果在误差范围之内则结束自适应顶梁调平程序；如果不在误差允许范围之内则执行第1-3步；
1-3）试探伸出平衡千斤顶并保持一段时间；
1-4）继续读取倾角传感器数值并判断顶梁倾角是否变大，如果变大则执行第1-5步；如果变小则跳转执行第1-7步；
1-5）收缩平衡千斤顶，并保持一段时间后停止收缩；
1-6）继续读取倾角传感器数值并判断顶梁倾角是否在误差允许范围之内，如果在误差允许范围之内则结束自适应顶梁调平程序；如果不在误差允许范围之内则返回执行第1-5步；
1-7）继续读取倾角传感器数值并判断顶梁倾角是否在误差允许范围之内，如果在误差允许范围之内则结束自适应顶梁调平程序；如果不在误差允许范围之内则继续执行第1-8步；
1-8）延迟伸出平衡千斤顶一段时间，并返回第1-7步。
本液压支架顶梁自适应调平方法所适用的装置包括电气装置和液压设备；所述电气装置包括支架控制器、压力传感器、红外传感器、行程传感器和电磁线圈驱动器，通讯模块中的CAN总线通讯电缆以及通讯接口，人机交互单元中的键盘、显示器以及声光报警器，以及基本模块中的电源和存储器；所述液压装置包括若干套电磁阀组，每套电磁阀组包括液动主控换向阀和与之相对应的电磁先导阀；所述支架控制器上还连接有倾角传感器。
进一步，所述倾角传感器固定安装在液压支架顶梁下表面的中部。
与现有技术相比，本液压支架顶梁自适应调平方法及装置是通过在现有的液压支架电液控制系统上加装倾角传感器的方式，采用盲动试探的方法，即在不知道平衡千斤顶该如何动作和动作多大幅度的前提下采取任意动作，并观察该动作是否能达到控制目标，如果可以达到控制目标则继续动作，直到动作幅度满足了误差允许范围，否则采取相反的动作和控制流程。例如开始选择伸出平衡千斤顶的动作并保持一段时间，如果倾角变小，则继续保持，并持续读取倾角传感器的数值与误差允许范围进行比较，直到达到误差允许范围之内继而停止调平，如果顶梁倾角变大则执行相反的操作和控制流程。本发明能够在现有的成组自动控制和跟机自动控制模式下，以及在不改造现有的机械液压设备结构的前提下实现液压支架顶梁的自动调平控制。
附图说明
图1为液压支架顶梁自适应调平方法的主程序；
图2为平衡千斤顶自适应调平子程序；
图3为液压支架电液控制系统原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
本液压支架顶梁自适应调平方法包括液压支架电液控制系统自适应调平主程序和调用平衡千斤顶自适应调平子程序；
如图1所示，其中所述液压支架电液控制系统自适应调平主程序的工作步骤为：
1）开始升柱；
2）读取立柱压力传感器的数值，并比较大小，保存较小值；
3）判断较小值是否达到初撑压力，如果达到则停止初撑，并进入承载阶段继续执行第4步；如果没有达到初撑压力则返回执行第2步；
4）调用平衡千斤顶自适应调平子程序；
如图2所示，所述调用平衡千斤顶自适应调平子程序的工作步骤，即盲动试探的步骤为：
1-1）当液压支架在成组控制模式和自动跟机模式下完成初撑时，开始读取倾角传感器的数值；
1-2）判断顶梁的倾角是否在误差允许的范围之内，如果在误差范围之内则结束自适应顶梁调平程序；如果不在误差允许范围之内则执行第1-3步；
1-3）试探伸出平衡千斤顶并保持一段时间；
1-4）继续读取倾角传感器数值并判断顶梁倾角是否变大，如果变大则执行第1-5步；如果变小则跳转执行第1-7步；
1-5）收缩平衡千斤顶，并保持一段时间后停止收缩；
1-6）继续读取倾角传感器数值并判断顶梁倾角是否在误差允许范围之内，如果在误差允许范围之内则结束自适应顶梁调平程序；如果不在误差允许范围之内则返回执行第1-5步；
1-7）继续读取倾角传感器数值并判断顶梁倾角是否在误差允许范围之内，如果在误差允许范围之内则结束自适应顶梁调平程序；如果不在误差允许范围之内则继续执行第1-8步；
1-8）延迟伸出平衡千斤顶一段时间，并返回第1-7步。
如图3所示，本液压支架顶梁自适应调平方法所适用的装置包括电气装置和液压设备；所述电气装置包括支架控制器、压力传感器、红外传感器、行程传感器和电磁线圈驱动器，通讯模块中的CAN总线通讯电缆以及通讯接口，人机交互单元中的键盘、显示器以及声光报警器，以及基本模块中的电源和存储器；所述液压装置包括若干套电磁阀组，每套电磁阀组包括液动主控换向阀和与之相对应的电磁先导阀；所述支架控制器上还连接有倾角传感器。
进一步，所述倾角传感器固定安装在液压支架顶梁下表面的中部。若采用普通倾角传感器则一次只能测量一个平面内的倾角，想要测得顶梁在平行于煤壁平面内的倾角，以及垂直于煤壁且平行于重力方向的平面内的倾角，则需要安装两个普通倾角传感器；若采用双轴倾角传感器则只需要安装一个即可实现本发明的目的。倾角传感器的安装位置可以选择在顶梁下表面中部的任意位置进行固定安装。
本液压支架顶梁自适应调平方法及装置是通过在现有的液压支架电液控制系统上加装倾角传感器的方式，能够在现有的成组自动控制和跟机自动控制模式下，以及在不改造现有的机械液压设备结构的前提下实现液压支架顶梁的自动调平控制。

Claims (3)

1.一种液压支架顶梁自适应调平方法，包括液压支架电液控制系统自适应调平主程序和调用平衡千斤顶自适应调平子程序；
其特征在于，所述液压支架电液控制系统自适应调平主程序的工作步骤为：
1）开始升柱；
2）读取立柱压力传感器的数值，并比较大小，保存较小值；
3）判断较小值是否达到初撑压力，如果达到则停止初撑，并进入承载阶段继续执行第4步；如果没有达到初撑压力则返回执行第2步；
4）调用平衡千斤顶自适应调平子程序；
所述调用平衡千斤顶自适应调平子程序的工作步骤，即盲动试探的步骤为：
1-1）当液压支架在成组控制模式和自动跟机模式下完成初撑时，开始读取倾角传感器的数值；
1-2）判断顶梁的倾角是否在误差允许的范围之内，如果在误差范围之内则结束自适应顶梁调平程序；如果不在误差允许范围之内则执行第1-3步；
1-3）试探伸出平衡千斤顶并保持一段时间；
1-4）继续读取倾角传感器数值并判断顶梁倾角是否变大，如果变大则执行第1-5步；如果变小则跳转执行第1-7步；
1-5）收缩平衡千斤顶，并保持一段时间后停止收缩；
1-6）继续读取倾角传感器数值并判断顶梁倾角是否在误差允许范围之内，如果在误差允许范围之内则结束自适应顶梁调平程序；如果不在误差允许范围之内则返回执行第1-5步；
1-7）继续读取倾角传感器数值并判断顶梁倾角是否在误差允许范围之内，如果在误差允许范围之内则结束自适应顶梁调平程序；如果不在误差允许范围之内则继续执行第1-8步；
1-8）延迟伸出平衡千斤顶一段时间，并返回第1-7步。
2.一种液压支架顶梁自适应调平装置，包括电气装置和液压设备；所述电气装置包括支架控制器、压力传感器、红外传感器、行程传感器和电磁线圈驱动器，通讯模块中的CAN总线通讯电缆以及通讯接口，人机交互单元中的键盘、显示器以及声光报警器，以及基本模块中的电源和存储器；所述液压装置包括若干套电磁阀组，每套电磁阀组包括液动主控换向阀和与之相对应的电磁先导阀；其特征在于，所述支架控制器上还连接有倾角传感器。
3.根据权利要求2所述的一种液压支架顶梁自适应调平装置，其特征在于，所述倾角传感器固定安装在液压支架顶梁下表面的中部。
CN201410091739.8A 2014-03-13 2014-03-13 一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置 Expired - Fee Related CN103899344B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410091739.8A CN103899344B (zh) 2014-03-13 2014-03-13 一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410091739.8A CN103899344B (zh) 2014-03-13 2014-03-13 一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103899344A true CN103899344A (zh) 2014-07-02
CN103899344B CN103899344B (zh) 2016-02-10

Family

ID=50990888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410091739.8A Expired - Fee Related CN103899344B (zh) 2014-03-13 2014-03-13 一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103899344B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107346542A (zh) * 2017-06-16 2017-11-14 中国矿业大学 一种基于机器视觉的防液压支架挤死的预警系统及方法
CN112976668A (zh) * 2021-03-10 2021-06-18 福州大学 一种改善液压机被动式调平系统的前馈补偿控制系统及方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201934117U (zh) * 2010-12-29 2011-08-17 北京中科林重科技有限公司 一种工作面液压支架电液控制系统
CN202325599U (zh) * 2011-11-22 2012-07-11 郑州煤矿机械集团股份有限公司 液压支架控制器人机界面信息交换装置
CN202348306U (zh) * 2011-11-22 2012-07-25 郑州煤矿机械集团股份有限公司 用于综采工作面的液压支架电液控制系统
CN202348190U (zh) * 2011-11-18 2012-07-25 郑州煤矿机械集团股份有限公司 薄煤层工作面液压支架电液控制系统
CN102661162A (zh) * 2012-05-10 2012-09-12 北京天地玛珂电液控制系统有限公司 一种采煤工作面直线度控制方法
CN203011358U (zh) * 2012-09-28 2013-06-19 山西科达自控工程技术有限公司 压力式液压支架高度检测系统
CN103244163A (zh) * 2013-05-23 2013-08-14 北京天地玛珂电液控制系统有限公司 一种带有阵列式接近传感装置的工作面液压支架及其直线度控制方法
CN103352713A (zh) * 2013-07-17 2013-10-16 中国矿业大学 一种人工智能型液压支架电液控制系统
CN203412609U (zh) * 2013-07-18 2014-01-29 天津华宁电子有限公司 新型液压支架控制器

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201934117U (zh) * 2010-12-29 2011-08-17 北京中科林重科技有限公司 一种工作面液压支架电液控制系统
CN202348190U (zh) * 2011-11-18 2012-07-25 郑州煤矿机械集团股份有限公司 薄煤层工作面液压支架电液控制系统
CN202325599U (zh) * 2011-11-22 2012-07-11 郑州煤矿机械集团股份有限公司 液压支架控制器人机界面信息交换装置
CN202348306U (zh) * 2011-11-22 2012-07-25 郑州煤矿机械集团股份有限公司 用于综采工作面的液压支架电液控制系统
CN102661162A (zh) * 2012-05-10 2012-09-12 北京天地玛珂电液控制系统有限公司 一种采煤工作面直线度控制方法
CN203011358U (zh) * 2012-09-28 2013-06-19 山西科达自控工程技术有限公司 压力式液压支架高度检测系统
CN103244163A (zh) * 2013-05-23 2013-08-14 北京天地玛珂电液控制系统有限公司 一种带有阵列式接近传感装置的工作面液压支架及其直线度控制方法
CN103352713A (zh) * 2013-07-17 2013-10-16 中国矿业大学 一种人工智能型液压支架电液控制系统
CN203412609U (zh) * 2013-07-18 2014-01-29 天津华宁电子有限公司 新型液压支架控制器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
田成金等: "基于SAC型液压支架电液控制系统的跟机自动化技术研究", 《煤矿开采》, vol. 17, no. 2, 15 April 2012 (2012-04-15) *
白雪峰: "液压支架姿态的监测与控制", 《科技之友》, no. 4, 10 April 2006 (2006-04-10) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107346542A (zh) * 2017-06-16 2017-11-14 中国矿业大学 一种基于机器视觉的防液压支架挤死的预警系统及方法
CN107346542B (zh) * 2017-06-16 2019-12-06 中国矿业大学 一种基于机器视觉的防液压支架挤死的预警系统及方法
CN112976668A (zh) * 2021-03-10 2021-06-18 福州大学 一种改善液压机被动式调平系统的前馈补偿控制系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103899344B (zh) 2016-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102681553B (zh) 泵车臂架收回的控制方法、系统和泵车
US4777798A (en) Universal control system for hydraulic cylinders
CN101666105B (zh) 控制挖掘机动臂上升速度的方法、控制系统及一种挖掘机
CN103334973B (zh) 一种多液压缸同步系统及多液压缸同步系统的控制方法
US10138094B2 (en) Crane and method for crane control
RU2664030C1 (ru) Устройство и способ определения и защиты телескопического гидравлического цилиндра подъемного крана
CN103900675B (zh) 一种基于钳子式杠杆机构的电梯称量装置检测新方法
CN101391599A (zh) 一种对支腿进行调平的方法及采用该方法的自动调平装置
EP2535464A3 (en) Lift system implementing velocity-based feedforward control
CN102566598A (zh) 一种工程机械及其控制方法、控制系统
CN108217482B (zh) 辅助实施起重机的起重机运动的方法以及起重机
CN105174062A (zh) 一种多油缸顶升同步控制系统、方法、装置及塔式起重机
CN103342121A (zh) 油田钻机及其支腿调平系统、支腿调平方法
CN103058060B (zh) 起重机及其起臂控制方法、设备和系统
CN110775904A (zh) 高空车工作斗的调平控制系统、调平控制方法和高空车
CN107916792A (zh) 适用于水平预制构件的标高自动调节系统和方法
CN103899344A (zh) 一种液压支架顶梁自适应调平方法及装置
CN104743470A (zh) 可视化自调平双柱式举升机
CN103452925B (zh) 起重机微动控制方法和系统
CN104833522A (zh) 一种绳轮式汽车玻璃升降器配重式检测工装及其检测方法
CN208898402U (zh) 一种直线运动机构
CN104495651A (zh) 履带式起重机底部油缸自动同步顶升下降装置
CN108643660B (zh) 立体车库的载荷台的锁定装置和锁定方法
CN110713125A (zh) 一种配重装配方法、装置及工程机械
CN103693559B (zh) 一种配重提升控制方法、装置及系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160210

Termination date: 20180313

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee