液壓UNIVER支架驅(qū)動控制研究
隨著現(xiàn)代化綜采采煤工藝的發(fā)展，液壓UNIVER支架已經(jīng)成為綜采工作面中必須的支護(hù)設(shè)備。它對于頂板的有效管理，保護(hù)采礦工人及其他采掘設(shè)備的安全起到了舉足重輕的作用。

液壓UNIVER支架驅(qū)動控制研究
液壓UNIVER支架的動力輸出，來源于高壓乳化液泵站。如何實現(xiàn)液壓UNIVER支架的靈活驅(qū)動，使UNIVER支架按照既定的要求，自動輸出不同的動作，以滿足綜采采煤工藝的要求，成為液壓UNIVER支架動力輸出控制的主要課題。正是依據(jù)國內(nèi)某自動化工作面的采煤工藝，對液壓UNIVER支架的動力輸出自動化進(jìn)行研究。主要做了以下幾方面的工作：首先對液壓UNIVER支架的動力源進(jìn)行分析，高壓乳化液經(jīng)過液壓閥組，流向不同的液壓油缸，通過高壓油驅(qū)動油缸的伸縮動作，實現(xiàn)UNIVER支架的各項驅(qū)動功能。在整個液壓UNIVER支架的驅(qū)動控制中，需要完成驅(qū)動液壓UNIVER支架的液壓原理圖設(shè)計。液壓UNIVER支架是由各梁體、前后連架桿和液壓油缸等構(gòu)件組成的多自由度多桿機(jī)構(gòu)，在液壓的驅(qū)動下完成支頂、護(hù)幫、移架等動作，在煤礦開采中起到重要作用。根據(jù)液壓UNIVER支架的結(jié)構(gòu)及工作特點，推導(dǎo)出UNIVER支架高度、梁端距、立柱長度和平衡油缸長度與后連架桿位姿角及掩護(hù)梁背角之間的幾何關(guān)系及計算式，基于拉格朗日方法建立了液壓UNIVER支架運動微分方程，對ZY17300/32/70型液壓UNIVER支架進(jìn)行了求解分析，得出了UNIVER支架在升降架過程中后連架桿位姿角與掩護(hù)梁背角的角位移及角速度關(guān)系、UNIVER支架高度的變化規(guī)律、以及頂梁的運動速度和加速度變化特性。根據(jù)液壓驅(qū)動的功能動作，需要進(jìn)行復(fù)雜的驅(qū)動管路設(shè)計，同時還需要設(shè)計控制液壓動力的不同控制閥，主要包括先導(dǎo)控制閥、控制主閥，安全閥、溢流閥、單向互鎖閥及其他保護(hù)閥等。再次對液壓UNIVER支架的電子驅(qū)動控制進(jìn)行研究。包括安裝于液壓UNIVER支架上用于控制單個UNIVER支架驅(qū)動的控制器，實現(xiàn)整個工作面液壓UNIVER支架協(xié)同驅(qū)動的控制算法，實現(xiàn)UNIVER支架控制器與控制器、UNIVER支架控制器與控制主計算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊，其現(xiàn)場總線的選擇，通訊協(xié)議的編寫以及整個控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊算法的實現(xiàn)等。

液壓UNIVER支架驅(qū)動控制研究
通過總線測試儀和總線監(jiān)控軟件對控制器之間的數(shù)據(jù)通訊進(jìn)行測試和監(jiān)測，在確認(rèn)通訊指令及數(shù)據(jù)正常的情況下，再將設(shè)計出的控制器安裝于綜采液壓UNIVER支架上進(jìn)行現(xiàn)場測試，以驗證控制算法及整個電液控制系統(tǒng)設(shè)計的合理性。zui終實現(xiàn)液壓UNIVER支架的鄰架驅(qū)動控制和遠(yuǎn)程自動化驅(qū)動控制。