基于单向示范刀采煤机滚筒调高系统的研究论文

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1、学位论文使用授权声明本人完全了解黑龙江科技学院有关保留、使用学位论文的规定，同意本人所撰写的学位论文的使用授权按照学校的管理规定处理：作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者须授权所在学校拥有学位论文的部分使用权，即：①学校档案室和图书馆有权保留学位论文的纸质版和电子版，可以使用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文；②为教学和科研目的，学校档案室和图书馆可以将公开的学位论文作为资料在档案室、图书馆等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。另外，根据有关法规，同意中国国家图书馆保存研究生学位论文。本人电子文档的内容和

2、纸质论文的内容相一致，论文的公布(包括刊登)授权黑龙江科技学院研究生学院办理。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)。作者签名：瞄金l虱3ot&年易只tt日导师签名：。Lo似年钐月I／日论文审阅认定书研究生睦全国在规定的修业年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程和其他培养环节的学习，成绩合格；在我的指导下独立完成本学位论文，经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签名：do，Q年舌月￡／日致谢本文是在导师刘春生教授的悉心指导下完

3、成的。无论是论文的选题、还是研究内容，以至撰写和修改，都倾注了导师大量心血和精力。导师严谨的治学态度，深厚的学术底蕴，开拓的创新精神，高尚的人格，务实的工作作风和为科研忘我工作的崇高精神，使我在思想和学业上终生受益。在此，谨向我的导师致以深深的敬意。感谢黑龙江科技学院机械工程学院吴卫东教授、周广林教授、董星教授、赵灿教授和徐文娟教授等，他们在我攻读硕士学位期间的学习及研究过程中给予了莫大的帮助。‘感谢三年研究生期间所有帮助过我的同学。感谢我的家人给予的鼓励与帮助。感谢黑龙江省研究生创新科研资金项目“单示范刀采煤机记忆截割程控

4、策略研究(项目编号：YJSX2011-166HLJ)”对论文的支持。在论文撰写过程中，参阅了大量的文献资料，在参考文献中已将作者列出，但难以保证没有遗漏。在此，向所有的作者表示衷心感谢，对他们辛勤劳动和创造表示由衷的钦佩，他们的研究成果给了我很大的启发和帮助。最后，衷心感谢各位专家、教授在百忙之中评阅我的论文和参加答辩!摘要为实现薄煤层采煤机无人化与少人化开采，针对薄煤层地质条件复杂、操作空间小，双向示范刀记忆截割参数采样操作强度大等问题，提出单向示范刀采煤机记忆截割方法，在分析采煤机几何参数、运行位置、姿态参数、煤层参数以

5、及滚筒位置的数学关系的基础上，给出了单向示范刀状态下工作面顶板的记忆截割数字化模型。考虑到采煤工艺和工作面的设备适应能力的限制，为提高记忆截割轨迹与单向示范刀采样轨迹的吻合度，探讨了单向截割信息转换为双向截割信息的条件，建立了基于粒子群算法截割轨迹规划数学模型，通过粒子群算法对截割轨迹进行规划，给出采煤机顶板记忆截割轨迹；采用单向示范刀记忆截割数学模型和Matlab软件对规划后的截割轨迹进行模拟仿真，结果表明：单向示范刀记忆截割轨迹最大误差为0．0219m，其满足工程实际应用的要求；通过研究单向示范刀记忆截割系统中电液比例方

6、向阀和电磁换向阀启动特性，结合AutomationStudio软件对液压缸的加速度、压力、流量进行仿真，结果表明应用电液比例方向阀记忆截割系统优于电磁换向阀记忆截割系统。针对采煤机载荷的随机性、调高机构的几何非线性以及单向信息采集引起的偏差等问题，提出了模糊自适应PID控制方法，给出了单向示范刀顶底板数字化模型与模糊自适应PID控制策略，实现了采煤机双向截割滚筒高度的自动跟踪，应用Matlab／Simulink软件，对单向示范刀记忆模式下的记忆截割轨迹跟踪控制仿真，给出误差曲线，上行截割轨迹与下行截割轨迹跟踪的误差范围分别是

7、--0．0215～+0．0141m和一O．0301～+0．0308m。结果表明：下行顶板数字化转换算法、控制算法及其综合误差范围满足工程要求，可为单向示范刀采煤机记忆截割提供理论依据，对实现薄煤层的无人化和少人化开采、提高井下工人安全及煤炭开采效率有着重要的意义该论文有图50幅，表9个，参考文献67篇。关键词：滚筒式采煤机；单向示范刀记忆截割；模糊白适应PID；数值仿真AbstractForunmannedandfewer-peopleminingofthinseamcoalshearer,basedonthethincoa

8、lseamswithcomplexgeologicalconditionsandsmalloperationspace’Iabor-intensiveoperationofcuttingparametersamplingofdoubledemonstration洲erm锄ory-呲ing，