自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)電控裝置

李博++陳欣

摘 要：該文主要描述掘進(jìn)機(jī)在采煤機(jī)械電控領(lǐng)域中的應(yīng)用，闡述了系統(tǒng)背景、項(xiàng)目需求、解決方案構(gòu)成等，并給出了系統(tǒng)的計(jì)算公式。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)修型 新型硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī) 電控裝置

中圖分類(lèi)號(hào)：TD421. 53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）01（c）-0068-01

1 系統(tǒng)概述

該文涉及掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)械電控領(lǐng)域中的一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置。硬巖掘進(jìn)機(jī)是一種新概念采煤機(jī)，較傳統(tǒng)的掘進(jìn)機(jī)相比，無(wú)論是切割硬度還是掘進(jìn)速度還是自動(dòng)成形方面都有了本質(zhì)變化?？刂乒に囈卜浅?fù)雜，這種新工藝的出現(xiàn)解決了普通掘進(jìn)機(jī)采煤速度慢，切割硬度低，需手動(dòng)修形等。以前在我們普通的掘進(jìn)機(jī)采煤過(guò)程中，各家工藝也都基本一樣，都是人為手動(dòng)控制，無(wú)自動(dòng)切割修形。這樣就造成了巷道形狀不規(guī)則、效率低、掘進(jìn)速度慢。進(jìn)而我們拓展思維采用了新的控制工藝，改善采煤效率，提高性能參數(shù)從而達(dá)到開(kāi)掘巷道和采煤面的掘進(jìn)工作。因此，研制開(kāi)發(fā)一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置一直是急待解決的新課題。

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及目的

本發(fā)明的目的在于提供一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置，此裝置是將電氣的模擬量輸出信號(hào)通過(guò)比例放大器輸出給電磁閥，再通過(guò)位移傳感器信號(hào)回饋給PLC，從而形成閉環(huán)控制。進(jìn)行巷道斷面切割成形時(shí)，系統(tǒng)需要采用自動(dòng)切割程序進(jìn)行控制，根據(jù)切割工藝的要求，整個(gè)切割過(guò)程對(duì)6個(gè)切割臂之間的相互配合和動(dòng)作速度及精度要求極高，一旦出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)也要求的非常全面和嚴(yán)格。

3 原理概述

（1）一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置，由隔離開(kāi)關(guān)、真空接觸器、阻容吸收器、電流互感器、電壓互感器、PLC、PLVC、工控機(jī)、隔離安全柵、片式繼電器、微型斷路器、動(dòng)力變壓器、壓力傳感器、油溫傳感器、油位傳感器、水流量傳感器、甲烷濃度傳感器、一氧化碳濃度傳感器、位移傳感器、激光測(cè)距儀、角度傳感器、行走編碼器、防爆急停按鈕、防爆電鈴、防爆機(jī)車(chē)燈、防爆比例電磁閥、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等硬件組成，其特征在于阻容吸收器、電流互感器串在主回路上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和真空接觸器連接，所有的傳感器信號(hào)和隔離安全柵連接，此連接目的是達(dá)到本安要求。激光全站儀通過(guò)航空插頭和開(kāi)關(guān)箱連接。

（2）硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置其特征在于：所述裝置的工作原理及操作方法是，兩只內(nèi)切割臂在正視圖中呈180 °；兩臂張開(kāi)最大直徑5000 mm，每對(duì)外切割臂在視圖中呈180 °，兩對(duì)外切割臂夾角為120 °；外切割臂張開(kāi)最大直徑6400 mm，六只切割臂在正視圖中的相對(duì)角度是固定值，刀盤(pán)由液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)做正反方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，切割臂由液壓缸驅(qū)動(dòng)，做伸縮運(yùn)動(dòng)，得到不同的切割直徑，根據(jù)用戶(hù)要求，切割形狀分為正方形和馬蹄形兩種。

（3）硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置，其特征在于：所述裝置的控制系統(tǒng)算法是，控制系統(tǒng)連鎖，采礦機(jī)機(jī)身位置坐標(biāo)正確，液壓系統(tǒng)工作正常，其他必要連鎖信號(hào)；刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度閉環(huán)控制，用編碼器檢測(cè)刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度，通過(guò)PID算法控制比例換向閥開(kāi)度，達(dá)到刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度閉環(huán)控制；

由上述可以知道，推進(jìn)距離l與切割半徑r是一個(gè)非線(xiàn)性關(guān)系，可以逐次線(xiàn)性化來(lái)近似，獲取一個(gè)切割半徑序列和一個(gè)推進(jìn)距離序列的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，控制程序走完整個(gè)序列，即完成相應(yīng)的挖掘斷面成形控制；

（1）切割成型算法：根據(jù)實(shí)際切割形狀和尺寸，按照切割工藝過(guò)程，在刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，由上面算法實(shí)時(shí)計(jì)算和調(diào)整切割臂液壓缸伸縮位移，從而擬合給定切割斷面形狀；

（2）智能切割算法：切割工藝過(guò)程優(yōu)化，刀具磨損自動(dòng)補(bǔ)償（需加刀具檢測(cè)），修型切割臂自動(dòng)輪換算法，切割進(jìn)給自適應(yīng)算法。

其工作原理及操作方法是：通過(guò)一次變壓器送電到開(kāi)關(guān)箱再由開(kāi)關(guān)箱內(nèi)變壓器變成相應(yīng)的電壓等級(jí)，箱內(nèi)電壓等級(jí)主要有3300、1140和380驅(qū)動(dòng)電壓組成。開(kāi)關(guān)箱送電后系統(tǒng)先自檢測(cè)比如甲烷濃度、一氧化碳濃度、驅(qū)動(dòng)電機(jī)是否漏電、通訊是否正常、油溫油位是否正常等等。開(kāi)關(guān)箱供電后通過(guò)激光全站儀、位移傳感器、行走編碼器等采集的數(shù)據(jù)反饋到PLC，由PLC計(jì)算出相應(yīng)的模擬量輸出在由PLVC信號(hào)放大，驅(qū)動(dòng)電磁比例閥驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的液壓馬達(dá)和相應(yīng)的液壓缸伸出或縮回，再由液壓缸內(nèi)的位移傳感器和角度傳感器來(lái)判斷六個(gè)截割臂是否行走到預(yù)定角度位置，從而形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)反復(fù)修型達(dá)到預(yù)定的修型畫(huà)面。

采用自動(dòng)修型的新型硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有將電氣的模擬量輸出信號(hào)通過(guò)比例放大器輸出給電磁閥，再通過(guò)位移傳感器信號(hào)回饋給PLC，從而形成閉環(huán)控制。進(jìn)行巷道斷面切割成形時(shí)，系統(tǒng)需要采用自動(dòng)切割程序進(jìn)行控制，根據(jù)切割工藝的要求，整個(gè)切割過(guò)程對(duì)6個(gè)切割臂之間的相互配合和動(dòng)作速度及精度要求極高，一旦出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)也要求的非常全面和嚴(yán)格等優(yōu)點(diǎn)，將廣泛的應(yīng)用于掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)械電控領(lǐng)域中。

參考文獻(xiàn)

[1] 金江.我國(guó)煤礦掘進(jìn)機(jī)電氣控制的發(fā)展趨勢(shì)[C]//2007短臂機(jī)械化開(kāi)采專(zhuān)業(yè)委員會(huì)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集.2007.

[2] 黎波.螺旋式微型隧道掘進(jìn)機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].北京：華北電力大學(xué)，2005.

[3] 陸德民.石油化工自動(dòng)控制設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].3版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.endprint

摘 要：該文主要描述掘進(jìn)機(jī)在采煤機(jī)械電控領(lǐng)域中的應(yīng)用，闡述了系統(tǒng)背景、項(xiàng)目需求、解決方案構(gòu)成等，并給出了系統(tǒng)的計(jì)算公式。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)修型 新型硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī) 電控裝置

中圖分類(lèi)號(hào)：TD421. 53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）01（c）-0068-01

1 系統(tǒng)概述

該文涉及掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)械電控領(lǐng)域中的一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置。硬巖掘進(jìn)機(jī)是一種新概念采煤機(jī)，較傳統(tǒng)的掘進(jìn)機(jī)相比，無(wú)論是切割硬度還是掘進(jìn)速度還是自動(dòng)成形方面都有了本質(zhì)變化?？刂乒に囈卜浅?fù)雜，這種新工藝的出現(xiàn)解決了普通掘進(jìn)機(jī)采煤速度慢，切割硬度低，需手動(dòng)修形等。以前在我們普通的掘進(jìn)機(jī)采煤過(guò)程中，各家工藝也都基本一樣，都是人為手動(dòng)控制，無(wú)自動(dòng)切割修形。這樣就造成了巷道形狀不規(guī)則、效率低、掘進(jìn)速度慢。進(jìn)而我們拓展思維采用了新的控制工藝，改善采煤效率，提高性能參數(shù)從而達(dá)到開(kāi)掘巷道和采煤面的掘進(jìn)工作。因此，研制開(kāi)發(fā)一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置一直是急待解決的新課題。

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及目的

本發(fā)明的目的在于提供一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置，此裝置是將電氣的模擬量輸出信號(hào)通過(guò)比例放大器輸出給電磁閥，再通過(guò)位移傳感器信號(hào)回饋給PLC，從而形成閉環(huán)控制。進(jìn)行巷道斷面切割成形時(shí)，系統(tǒng)需要采用自動(dòng)切割程序進(jìn)行控制，根據(jù)切割工藝的要求，整個(gè)切割過(guò)程對(duì)6個(gè)切割臂之間的相互配合和動(dòng)作速度及精度要求極高，一旦出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)也要求的非常全面和嚴(yán)格。

3 原理概述

（1）一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置，由隔離開(kāi)關(guān)、真空接觸器、阻容吸收器、電流互感器、電壓互感器、PLC、PLVC、工控機(jī)、隔離安全柵、片式繼電器、微型斷路器、動(dòng)力變壓器、壓力傳感器、油溫傳感器、油位傳感器、水流量傳感器、甲烷濃度傳感器、一氧化碳濃度傳感器、位移傳感器、激光測(cè)距儀、角度傳感器、行走編碼器、防爆急停按鈕、防爆電鈴、防爆機(jī)車(chē)燈、防爆比例電磁閥、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等硬件組成，其特征在于阻容吸收器、電流互感器串在主回路上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和真空接觸器連接，所有的傳感器信號(hào)和隔離安全柵連接，此連接目的是達(dá)到本安要求。激光全站儀通過(guò)航空插頭和開(kāi)關(guān)箱連接。

（2）硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置其特征在于：所述裝置的工作原理及操作方法是，兩只內(nèi)切割臂在正視圖中呈180 °；兩臂張開(kāi)最大直徑5000 mm，每對(duì)外切割臂在視圖中呈180 °，兩對(duì)外切割臂夾角為120 °；外切割臂張開(kāi)最大直徑6400 mm，六只切割臂在正視圖中的相對(duì)角度是固定值，刀盤(pán)由液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)做正反方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，切割臂由液壓缸驅(qū)動(dòng)，做伸縮運(yùn)動(dòng)，得到不同的切割直徑，根據(jù)用戶(hù)要求，切割形狀分為正方形和馬蹄形兩種。

（3）硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置，其特征在于：所述裝置的控制系統(tǒng)算法是，控制系統(tǒng)連鎖，采礦機(jī)機(jī)身位置坐標(biāo)正確，液壓系統(tǒng)工作正常，其他必要連鎖信號(hào)；刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度閉環(huán)控制，用編碼器檢測(cè)刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度，通過(guò)PID算法控制比例換向閥開(kāi)度，達(dá)到刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度閉環(huán)控制；

由上述可以知道，推進(jìn)距離l與切割半徑r是一個(gè)非線(xiàn)性關(guān)系，可以逐次線(xiàn)性化來(lái)近似，獲取一個(gè)切割半徑序列和一個(gè)推進(jìn)距離序列的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，控制程序走完整個(gè)序列，即完成相應(yīng)的挖掘斷面成形控制；

（1）切割成型算法：根據(jù)實(shí)際切割形狀和尺寸，按照切割工藝過(guò)程，在刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，由上面算法實(shí)時(shí)計(jì)算和調(diào)整切割臂液壓缸伸縮位移，從而擬合給定切割斷面形狀；

（2）智能切割算法：切割工藝過(guò)程優(yōu)化，刀具磨損自動(dòng)補(bǔ)償（需加刀具檢測(cè)），修型切割臂自動(dòng)輪換算法，切割進(jìn)給自適應(yīng)算法。

其工作原理及操作方法是：通過(guò)一次變壓器送電到開(kāi)關(guān)箱再由開(kāi)關(guān)箱內(nèi)變壓器變成相應(yīng)的電壓等級(jí)，箱內(nèi)電壓等級(jí)主要有3300、1140和380驅(qū)動(dòng)電壓組成。開(kāi)關(guān)箱送電后系統(tǒng)先自檢測(cè)比如甲烷濃度、一氧化碳濃度、驅(qū)動(dòng)電機(jī)是否漏電、通訊是否正常、油溫油位是否正常等等。開(kāi)關(guān)箱供電后通過(guò)激光全站儀、位移傳感器、行走編碼器等采集的數(shù)據(jù)反饋到PLC，由PLC計(jì)算出相應(yīng)的模擬量輸出在由PLVC信號(hào)放大，驅(qū)動(dòng)電磁比例閥驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的液壓馬達(dá)和相應(yīng)的液壓缸伸出或縮回，再由液壓缸內(nèi)的位移傳感器和角度傳感器來(lái)判斷六個(gè)截割臂是否行走到預(yù)定角度位置，從而形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)反復(fù)修型達(dá)到預(yù)定的修型畫(huà)面。

采用自動(dòng)修型的新型硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有將電氣的模擬量輸出信號(hào)通過(guò)比例放大器輸出給電磁閥，再通過(guò)位移傳感器信號(hào)回饋給PLC，從而形成閉環(huán)控制。進(jìn)行巷道斷面切割成形時(shí)，系統(tǒng)需要采用自動(dòng)切割程序進(jìn)行控制，根據(jù)切割工藝的要求，整個(gè)切割過(guò)程對(duì)6個(gè)切割臂之間的相互配合和動(dòng)作速度及精度要求極高，一旦出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)也要求的非常全面和嚴(yán)格等優(yōu)點(diǎn)，將廣泛的應(yīng)用于掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)械電控領(lǐng)域中。

參考文獻(xiàn)

[1] 金江.我國(guó)煤礦掘進(jìn)機(jī)電氣控制的發(fā)展趨勢(shì)[C]//2007短臂機(jī)械化開(kāi)采專(zhuān)業(yè)委員會(huì)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集.2007.

[2] 黎波.螺旋式微型隧道掘進(jìn)機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].北京：華北電力大學(xué)，2005.

[3] 陸德民.石油化工自動(dòng)控制設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].3版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.endprint

摘 要：該文主要描述掘進(jìn)機(jī)在采煤機(jī)械電控領(lǐng)域中的應(yīng)用，闡述了系統(tǒng)背景、項(xiàng)目需求、解決方案構(gòu)成等，并給出了系統(tǒng)的計(jì)算公式。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)修型 新型硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī) 電控裝置

中圖分類(lèi)號(hào)：TD421. 53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）01（c）-0068-01

1 系統(tǒng)概述

該文涉及掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)械電控領(lǐng)域中的一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置。硬巖掘進(jìn)機(jī)是一種新概念采煤機(jī)，較傳統(tǒng)的掘進(jìn)機(jī)相比，無(wú)論是切割硬度還是掘進(jìn)速度還是自動(dòng)成形方面都有了本質(zhì)變化。控制工藝也非常復(fù)雜，這種新工藝的出現(xiàn)解決了普通掘進(jìn)機(jī)采煤速度慢，切割硬度低，需手動(dòng)修形等。以前在我們普通的掘進(jìn)機(jī)采煤過(guò)程中，各家工藝也都基本一樣，都是人為手動(dòng)控制，無(wú)自動(dòng)切割修形。這樣就造成了巷道形狀不規(guī)則、效率低、掘進(jìn)速度慢。進(jìn)而我們拓展思維采用了新的控制工藝，改善采煤效率，提高性能參數(shù)從而達(dá)到開(kāi)掘巷道和采煤面的掘進(jìn)工作。因此，研制開(kāi)發(fā)一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置一直是急待解決的新課題。

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及目的

本發(fā)明的目的在于提供一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置，此裝置是將電氣的模擬量輸出信號(hào)通過(guò)比例放大器輸出給電磁閥，再通過(guò)位移傳感器信號(hào)回饋給PLC，從而形成閉環(huán)控制。進(jìn)行巷道斷面切割成形時(shí)，系統(tǒng)需要采用自動(dòng)切割程序進(jìn)行控制，根據(jù)切割工藝的要求，整個(gè)切割過(guò)程對(duì)6個(gè)切割臂之間的相互配合和動(dòng)作速度及精度要求極高，一旦出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)也要求的非常全面和嚴(yán)格。

3 原理概述

（1）一種采用自動(dòng)修型的硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置，由隔離開(kāi)關(guān)、真空接觸器、阻容吸收器、電流互感器、電壓互感器、PLC、PLVC、工控機(jī)、隔離安全柵、片式繼電器、微型斷路器、動(dòng)力變壓器、壓力傳感器、油溫傳感器、油位傳感器、水流量傳感器、甲烷濃度傳感器、一氧化碳濃度傳感器、位移傳感器、激光測(cè)距儀、角度傳感器、行走編碼器、防爆急停按鈕、防爆電鈴、防爆機(jī)車(chē)燈、防爆比例電磁閥、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等硬件組成，其特征在于阻容吸收器、電流互感器串在主回路上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和真空接觸器連接，所有的傳感器信號(hào)和隔離安全柵連接，此連接目的是達(dá)到本安要求。激光全站儀通過(guò)航空插頭和開(kāi)關(guān)箱連接。

（2）硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置其特征在于：所述裝置的工作原理及操作方法是，兩只內(nèi)切割臂在正視圖中呈180 °；兩臂張開(kāi)最大直徑5000 mm，每對(duì)外切割臂在視圖中呈180 °，兩對(duì)外切割臂夾角為120 °；外切割臂張開(kāi)最大直徑6400 mm，六只切割臂在正視圖中的相對(duì)角度是固定值，刀盤(pán)由液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)做正反方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，切割臂由液壓缸驅(qū)動(dòng)，做伸縮運(yùn)動(dòng)，得到不同的切割直徑，根據(jù)用戶(hù)要求，切割形狀分為正方形和馬蹄形兩種。

（3）硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置，其特征在于：所述裝置的控制系統(tǒng)算法是，控制系統(tǒng)連鎖，采礦機(jī)機(jī)身位置坐標(biāo)正確，液壓系統(tǒng)工作正常，其他必要連鎖信號(hào)；刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度閉環(huán)控制，用編碼器檢測(cè)刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度，通過(guò)PID算法控制比例換向閥開(kāi)度，達(dá)到刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度閉環(huán)控制；

由上述可以知道，推進(jìn)距離l與切割半徑r是一個(gè)非線(xiàn)性關(guān)系，可以逐次線(xiàn)性化來(lái)近似，獲取一個(gè)切割半徑序列和一個(gè)推進(jìn)距離序列的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，控制程序走完整個(gè)序列，即完成相應(yīng)的挖掘斷面成形控制；

（1）切割成型算法：根據(jù)實(shí)際切割形狀和尺寸，按照切割工藝過(guò)程，在刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，由上面算法實(shí)時(shí)計(jì)算和調(diào)整切割臂液壓缸伸縮位移，從而擬合給定切割斷面形狀；

（2）智能切割算法：切割工藝過(guò)程優(yōu)化，刀具磨損自動(dòng)補(bǔ)償（需加刀具檢測(cè)），修型切割臂自動(dòng)輪換算法，切割進(jìn)給自適應(yīng)算法。

其工作原理及操作方法是：通過(guò)一次變壓器送電到開(kāi)關(guān)箱再由開(kāi)關(guān)箱內(nèi)變壓器變成相應(yīng)的電壓等級(jí)，箱內(nèi)電壓等級(jí)主要有3300、1140和380驅(qū)動(dòng)電壓組成。開(kāi)關(guān)箱送電后系統(tǒng)先自檢測(cè)比如甲烷濃度、一氧化碳濃度、驅(qū)動(dòng)電機(jī)是否漏電、通訊是否正常、油溫油位是否正常等等。開(kāi)關(guān)箱供電后通過(guò)激光全站儀、位移傳感器、行走編碼器等采集的數(shù)據(jù)反饋到PLC，由PLC計(jì)算出相應(yīng)的模擬量輸出在由PLVC信號(hào)放大，驅(qū)動(dòng)電磁比例閥驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的液壓馬達(dá)和相應(yīng)的液壓缸伸出或縮回，再由液壓缸內(nèi)的位移傳感器和角度傳感器來(lái)判斷六個(gè)截割臂是否行走到預(yù)定角度位置，從而形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)反復(fù)修型達(dá)到預(yù)定的修型畫(huà)面。

采用自動(dòng)修型的新型硬巖掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)電控裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有將電氣的模擬量輸出信號(hào)通過(guò)比例放大器輸出給電磁閥，再通過(guò)位移傳感器信號(hào)回饋給PLC，從而形成閉環(huán)控制。進(jìn)行巷道斷面切割成形時(shí)，系統(tǒng)需要采用自動(dòng)切割程序進(jìn)行控制，根據(jù)切割工藝的要求，整個(gè)切割過(guò)程對(duì)6個(gè)切割臂之間的相互配合和動(dòng)作速度及精度要求極高，一旦出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)也要求的非常全面和嚴(yán)格等優(yōu)點(diǎn)，將廣泛的應(yīng)用于掘進(jìn)機(jī)采煤機(jī)械電控領(lǐng)域中。

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