【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及煤礦采集的，更具體的，涉及一種基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法。
技術介紹
1、煤層為含煤巖系形成必須具有一定的物質來源和一定的沉積場所，其按照規格可分為薄煤層(厚度≤1.3m)、中厚煤層(厚度≥1.3m，≤3.5m)、厚煤層(＞3.5m)，以及特厚煤層(＞8.0m)。
2、在采煤作業中，中厚煤層工作面兩巷道的平滑過渡一直是一個技術難題。傳統的割煤工藝無法滿足這一需求，導致采煤效率低下，且存在安全隱患。因此本專利提供一種基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法來解決上述問題。
技術實現思路
1、本專利技術為克服上述背景中提出的技術問題，而提供一種基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，以解決中厚煤層工作面兩巷道的平滑過渡，保證高效采煤，提高安全性。
2、為解決上述技術問題，本專利技術的技術方案如下：
3、一種基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，包括如下步驟：
4、s1：獲取采煤機運行截割數據，根據采煤機電控系統拓撲結構特點，通過自動控制系統確定采煤機的工作參數，包括搖臂長度、滾筒直徑、搖臂與機身夾角、機身高度的信息獲取；
5、s2：基于預測割煤截割數據建立數學模型，基于歷史截割數據建立工作面地質模型，含輸入層、隱含層、輸出層，將數學模型帶入到一個可演算h系列矩陣、p系列矩陣、mu系列數矩陣、g系列數矩陣、l/q系列數矩陣、z系列數矩陣和m系列數矩陣的ai算法模塊，通過輸入實際截割數據和
6、s3：實時監控采煤機運行狀態和環境參數，生成最優截割規劃曲線路徑；
7、s4：操作人員判斷步驟s3是否為最優，如果不是，循環執行步驟s1-s3，如果是，執行步驟s5；
8、s5：將生成最優截割規劃曲線路徑下發至采煤機，采煤機按下發的截割曲線，通過自動化控制系統實時監測采煤過程中采煤機的運行狀態和環境參數，調整采煤機的工作參數，自動控制采煤機的運行。
9、s6：采煤機前后滾筒依據所述步驟s5中采煤機執行下發的截割曲線建立滾筒目標曲線誤差帶，依據誤差調節滾筒控制。
10、優選的，所述步驟s2中的ai算法模塊包括學習機、推理機和觀測器。
11、優選的，所述步驟s4的具體循環步驟為：
12、s11：利用觀測器獲取第一步預測采高，將第一步預測采高和實際采高按照學習機-推理機-觀測器順序的的ai算法模塊獲取第二步預測采高，將第二步預測采高輸入至數學模型中，獲取下一刀預測曲線；
13、s12：操作人員判斷預測曲線是否為最優，如果是，直接將生成最優截割規劃曲線路徑下放至采煤機；如果不是，歷史的實際截割數據和預測才高再次按照學習機-推理機-觀測器演算，構成循環，直至生成最優曲線。
14、優選的，所述步驟s1中采煤機的工作參數由煤層的厚度、巖石的分布以及采煤機的性能等因素確定。
15、優選的，所述步驟s3中采煤機運行狀態和環境參數包括采高、截深、滾筒轉速、瓦斯濃度和巖石硬度。
16、本專利技術還提供一種基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制系統，包括采煤機、通訊模塊、遠程執行模塊；所述遠程執行模塊包括至少一個處理器以及一個用于存儲ai算法模塊和數學模型的存儲器，所述通訊模塊包括有線通信或無線通信，遠程執行模塊通過通訊模塊與所述采煤機的控制單元通信連接。
17、與現有技術相比，本專利技術技術方案的有益效果是：
18、1)本專利技術提供的一種基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，可以實現基于歷史截割數據生成下一刀的規劃截割曲線，依據工作面地質數據可提前編輯下發，減少生產過程人工干預，提高開采效率；基于全工作面預測曲線可視化操作，不僅對生產過程可控操作，提升了開采的穩定性和安全性。這種方法通過模型計算及遠程控制，減少了對勞動強度需求，進一步提高了采煤作業的安全性和效率。該工藝遵循遠端調整，本地監護的運行方式，進一步確保了采煤作業的安全性和穩定性；
19、2)在整個自動化割煤工藝流程中，不需要額外的勘探，利用歷史截割數據通過數學模型建立精確控制采煤機的運行，實現了截割規劃曲線調整下發的目標。這種自動化技術不僅提高了采煤效率，還降低了安全風險，為采煤作業的順利進行提供了保障。
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1.一種基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于，所述步驟S2中的AI算法模塊包括學習機、推理機和觀測器。
3.根據權利要求2所述的基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于，所述步驟S4的具體循環步驟為：
4.根據權利要求1所述的基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于，所述步驟S1中采煤機的工作參數由煤層的厚度、巖石的分布以及采煤機的性能等因素確定。
5.根據權利要求1所述的基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于，所述步驟S3中采煤機運行狀態和環境參數包括采高、截深、滾筒轉速、瓦斯濃度和巖石硬度。
6.一種基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制系統，執行權利要求1-5任一所述的基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于：包括采煤機、通訊模塊、遠程執行模塊；所述遠程執行模塊包括至少一個處理器以及一個用于存儲AI算法模塊和數學模型的存儲器，所述通訊模塊包括有線
...【技術特征摘要】
1.一種基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于，所述步驟s2中的ai算法模塊包括學習機、推理機和觀測器。
3.根據權利要求2所述的基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于，所述步驟s4的具體循環步驟為：
4.根據權利要求1所述的基于預測割煤技術的規劃截割曲線下發控制方法，其特征在于，所述步驟s1中采煤機的工作參數由煤層的厚度、巖石的分布以及采煤機的性能等因素確定。
【專利技術屬性】
技術研發人員：尹靈通，王建偉，
申請(專利權)人：常州聯力自動化科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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