导读:本文包含了巷道断面成形控制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:断面,悬臂,掘进机,巷道,轨迹,数学模型,纵轴。
巷道断面成形控制论文文献综述
张付凯[1]（2014）在《悬臂式掘进机巷道断面自动成形控制策略研究》一文中研究指出目前在我国原煤生产行业中,悬臂式巷道掘进机的应用越来越广泛。国内掘进机巷道掘进中还是以司机手动操作为主,巷道断面成形质量差,而且司机的安全系数低,导致巷道掘进效率低。掘进机的无人化或少人化操作是一个重要的发展方向。本文以悬臂式掘进机为控制对象,开展对巷道断面自动成形控制的研究。巷道断面成形控制就是控制截割臂摆动。论文中对悬臂式掘进机的基本结构做了简要介绍,重点对截割臂机构进行了描述。介绍了常见的巷道断面的形状,对断面成形的截割路径进行规划。对截割结构进行运动学分析,建立截割臂关节变量与截割头在坐标系中位置之间的关系,并对方程求解,实现截割头运行轨迹和截割臂关节空间运行轨迹的转化,为截割轨迹的跟踪控制提供目标运行轨迹。论文中建立截割臂机构的动力学模型,为控制算法的设计提供模型基础。根据系统中存在的多变量非线性等问题和断面成形截割过程的重复性等,提出控制系统的对控制算法的几点要求,并提出将迭代学习控制算法对截割臂进行控制。论文中阐述了迭代学习控制的基本原理,设计截割臂PD型迭代学习控制器,验证了算法的收敛性,并对算法仿真分析,验证了算法的有效性。针对系统中存在的非重复性扰动问题,设计截割臂的自适应迭代学习控制器,并对控制算法进行仿真分析,验证了控制算法的有效性。通过实验室掘进机模拟试验平台来测试控制方法,制作搭建试验平台并设计控制系统,编写断面成形控制程序下载至控制器,模拟巷道断面进行截割试验并记录相关的数据进行分析,验证控制方法的有效性,使理论研究更好的应用在实践中。(本文来源于《河南理工大学》期刊2014-06-01）
王苏彧,高峰,李睿,杨泽生,吴淼[2]（2013）在《基于PCC的任意巷道断面自动截割成形控制系统》一文中研究指出为进一步提高自动截割成形控制精度,提出任意巷道断面自动截割成形控制方法。基于PCC(可编程计算机控制器),提出断面轮廓概念,设计了系统控制功能、截割工艺路径及人机交互功能。研究结果表明:截割头空间位置检测装置精度高,对于巷道两帮的截割精度来说,其测量误差可忽略不计,控制方法的合理设计是巷道两帮截割精度的决定性因素;在自动截割过程中,慢停功能的设计可很大程度上减小截割臂惯性误差;垂直截割时回转与升降液压缸的联动可保证截割头沿断面边界运动;自动刷帮功能可取代人工修整断面边界,消除截割步距过大引起的表面粗糙度误差,提高断面成形质量。以EBZ200型掘进机为试验机型进行了地面性能试验与井下工业性试验,结果证明系统运行稳定可靠,控制精度较高,可保证所截割巷道两帮误差小于5 cm。(本文来源于《煤炭学报》期刊2013年S1期）
熊双辉[3]（2009）在《悬臂式掘进机巷道断面成形控制系统研究》一文中研究指出目前,悬臂式掘进机在我国的矿业生产中得到了广泛的应用,为了提高掘进机掘进巷道断面机械化、自动化程度以及提高效率,研究掘进机的成形控制系统具有重大意义。本论文以EBJ-132A型悬臂式掘进机为例,对其掘进巷道断面的成形和成形控制系统两方面进行研究。在断面成形研究过程中,通过分析EBJ-132A型掘进机截割部主要工作机构和工作过程,建立了相关工作参数与巷道断面尺寸之间的数学模型。然后针对实际生产中几种常见的巷道断面形状,分别编制出相应的工作机构作业轨迹控制程序,并在计算机上显示出和实际情况相符合的截割头截割作业包络线图,验证截割头运动轨迹规划的正确性和相关工作机构参数的计算准确性。在成形控制系统研究过程中,通过分析EBJ-132A型掘进机液压控制系统,在此基础上,对其改进,采用电液比例方向阀自动控制系统,并对其主要组成元件进行选型计算及建立了相关数学模型。然后利用MATLAB和AMESim软件对该控制系统进行了开环控制和PID控制仿真研究,仿真结果表明,电液比例控制系统具有较好的动态响应特性和控制特性。本文对悬臂式掘进机断面成形基本理论的推导及控制仿真研究,为掘进机自动断面成形进行了有益的探索。(本文来源于《西安科技大学》期刊2009-05-15）
田劼,杨阳,陈国强,王红尧,刘建功[4]（2009）在《纵轴式掘进机巷道断面自动截割成形控制方法》一文中研究指出为减少无用掘进量和充填量,提高掘进效率,提出了巷道断面自动截割成形控制方法.首先根据煤矿实际工况制定了巷道断面自动截割工艺流程;然后对断面自动截割成形控制进行运动学分析,进行截割头空间位置及其机构实现的几何分析,得出截割头空间位置坐标与油缸伸缩量及截割臂摆动角之间的几何关系式.研究结果表明,直接测量控制截割头摆角更简单有效.该方法在EBZ160和EBZ200机型上得到实施,试验效果较好,为进一步研究掘进机位姿检测及定向纠偏奠定了基础.(本文来源于《煤炭学报》期刊2009年01期）
王道斌[5]（2008）在《悬臂式掘进机巷道断面成形控制的研究》一文中研究指出掘进机广泛应用于采矿工程和地下工程中。目前,掘进机的操作主要是人在作业现场通过操作台来实现的。现场的环境比较恶劣,随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,掘进机的智能化、无人化发展趋势越来越受到人们的重视。本文以某全自动悬臂式掘进机为对象,研究巷道断面成形中截割臂的智能控制。论文分析断面形状与截割臂姿态之间的关系,根据煤矿巷道断面的成形过程,提出截割头在断面成形过程中的截割路径规划方案。并将路径离散化成一个点序列,从而将断面的截割路径分成若干小段,每一小段看作直线段。论文针对掘进机截割臂的运动特点,推导出其运动的空间几何模型,并进行抽象简化。分析了截割头的位置与截割臂姿态以及车体姿态之间的计算公式。建立了必要的坐标系,并推导出截割头的位置在悬臂式掘进机各坐标系中的转换关系。并根据每一小段的起点和终点坐标计算出相应的截割臂姿态,实现分段控制。掘进机控制系统是液压驱动的重型机械系统,系统中存在着滞后、死区、饱和等非线性环节,为准确稳定的控制带来了困难。而且液压系统在工作过程中,液压油温的变化会引起控制系统参数的变化,很难得到被控对象的精确模型。论文根据仿人智能控制器不需要精确被控对象模型的特点,采用仿人智能控制算法,将其中一些局部的非线性特性作线性化处理,分析截割臂在工作过程中的死区、饱和等特性,设计相应的控制规则集。针对掘进机工作现场的环境非常恶劣,振动大,粉尘多,干扰强,有防爆的要求,在掘进机的控制系统中采用CAN工业现场总线控制,根据通信接口,设计运动和姿态检测传感器和控制器,将传感器都直接输出CAN信号,减少了信号转换导致的故障产生环节,从硬件上保证了系统的稳定性与可靠性。通过在全自动掘进机实物上进行实验,记录分析相关数据。并对巷道轨迹进行仿真。结果表明,本系统能正常运转,掘进机能截割出预期的巷道断面,效果较理想,本系统是一套可行的整体系统解决方案。(本文来源于《重庆大学》期刊2008-04-01）
田劼,汪胜陆,张立涛,王建民,吴淼[6]（2007）在《悬臂掘进机巷道断面自动成形控制运动学分析》一文中研究指出煤巷悬臂掘进机正向大型化,智能化方向发展。断面自动成形控制是在截割过程中控制掘进机悬臂带动截割头运动,按设定的工艺流程切割出规整断面,减少无用掘进量和充填量。以EBZ -150型悬臂掘进机为例,主要进行巷道断面自动成形控制的运动学分析,通过截割头空间位置及其机构实现的几何分析,建立截割头空间位置坐标与油缸伸缩量之间的关系;简要阐述通过可编程控制器实现断面自动成形控制的思路,为巷道断面自动成形控制的进一步研究奠定基础。(本文来源于《煤炭科学技术》期刊2007年08期）
张士勇,宁仲良[7]（2005）在《MATLAB在悬臂掘进机巷道断面自动成形控制研究中的应用》一文中研究指出在对EBJ132型掘进机截割作业过程分析的基础上,建立了截割机构工作参数和巷道断面尺寸之间的数学模型,利用MATLAB编程计算出了相应的工作参数,并绘制了2种断面情况掘进头作业轨迹的包络线图。(本文来源于《煤矿机械》期刊2005年11期）
张士勇[8]（2004）在《悬臂掘进机巷道断面成形控制研究》一文中研究指出掘进机按照对于巷道断面的作用方式可划分为两种：全断面掘进机和部分断面掘进机。目前，部分断面掘进机在世界和我国的矿业生产中均得到了广泛的应用，本论文主要研究的对象为在煤矿井下巷道掘进中广泛使用的悬臂式掘进机，探讨的主要问题是如何提高悬臂式掘进机的巷道断面自动成形质量。本文以EBJ-132A型纵轴式掘进机为例，分析了其截割工作部主要构造和工作特点，在此基础之上，首先进行了悬臂式掘进机截割头运动的轨迹规划，然后采用几何投影的方法，建立了悬臂式掘进机在巷道开挖过程中，其主要工作机构参数与巷道断面尺寸之间的数学模型，并针对实际生产中几种常见的巷道断面形状，分别编制了相应的工作机构参数计算程序，并在计算机上显示出了和实际情况相符合的截割头截割作业包络线图，验证了截割头运动轨迹规划的正确性和相关工作机构参数的计算准确性。在论文最后部分，分析比较了现有的几种液压缸行程检测和控制方法，提出了使用数字液压缸进行悬臂掘进机工作液压缸行程控制，以达到提高悬臂掘进机断面成形质量的新思路。(本文来源于《西安科技大学》期刊2004-04-25）
巷道断面成形控制论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为进一步提高自动截割成形控制精度,提出任意巷道断面自动截割成形控制方法。基于PCC(可编程计算机控制器),提出断面轮廓概念,设计了系统控制功能、截割工艺路径及人机交互功能。研究结果表明:截割头空间位置检测装置精度高,对于巷道两帮的截割精度来说,其测量误差可忽略不计,控制方法的合理设计是巷道两帮截割精度的决定性因素;在自动截割过程中,慢停功能的设计可很大程度上减小截割臂惯性误差;垂直截割时回转与升降液压缸的联动可保证截割头沿断面边界运动;自动刷帮功能可取代人工修整断面边界,消除截割步距过大引起的表面粗糙度误差,提高断面成形质量。以EBZ200型掘进机为试验机型进行了地面性能试验与井下工业性试验,结果证明系统运行稳定可靠,控制精度较高,可保证所截割巷道两帮误差小于5 cm。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
巷道断面成形控制论文参考文献
[1].张付凯.悬臂式掘进机巷道断面自动成形控制策略研究[D].河南理工大学.2014
[2].王苏彧,高峰,李睿,杨泽生,吴淼.基于PCC的任意巷道断面自动截割成形控制系统[J].煤炭学报.2013
[3].熊双辉.悬臂式掘进机巷道断面成形控制系统研究[D].西安科技大学.2009
[4].田劼,杨阳,陈国强,王红尧,刘建功.纵轴式掘进机巷道断面自动截割成形控制方法[J].煤炭学报.2009
[5].王道斌.悬臂式掘进机巷道断面成形控制的研究[D].重庆大学.2008
[6].田劼,汪胜陆,张立涛,王建民,吴淼.悬臂掘进机巷道断面自动成形控制运动学分析[J].煤炭科学技术.2007
[7].张士勇,宁仲良.MATLAB在悬臂掘进机巷道断面自动成形控制研究中的应用[J].煤矿机械.2005
[8].张士勇.悬臂掘进机巷道断面成形控制研究[D].西安科技大学.2004
论文知识图
