[发明专利]一种综采工作面倾角传感器自动校准系统及方法

说明书

本发明提供一种煤矿综采工作面传感器校准系统及方法，其中的系统包括：角度校准仪，设置于被校准传感器所在的液压支架上，角度校准仪与倾角传感器具有相同的测量轴数，其用于测量液压支架的姿态角，并将安装支架的角度发送至控制器；角度校准仪接收每一倾角传感器发送的传感信号；角度校准仪将姿态角、每一倾角传感器的传感信号和信号强度发送至控制器；控制器，控制每一倾角传感器依次向角度校准仪发送传感信号；根据信号强度确定与角度校准仪距离最近的倾角传感器为被校准传感器；将姿态角发送至被校准传感器；被校准传感器接收到姿态角后，根据姿态角进行校准操作使其自身的传感信号与姿态角保持一致。以上方案，提高了倾角传感器校准的效率和准确性。

技术领域

本发明涉及液压控制技术领域，具体涉及一种煤矿综采工作面传感器校准系统及方法。

背景技术

在煤矿井下的自动化工作面中，需要利用倾角传感器对液压支架顶梁、掩护梁、四连杆及底座等部件的姿态角度进行测量，实现对支架姿态的监测与控制。受限于液压支架的结构特点及倾角传感器的外形尺寸，倾角传感器在安装过程中需要先在液压支架上焊接安装支架，之后将倾角传感器固定于安装支架上，而安装支架的焊接均依赖人工操作，其角度可能和设计角度之间存在一定的偏差，导致倾角传感器的测量数据难免会与支架的真实角度存在一定误差。因此为保证倾角传感器测量角度的准确性，须在安装完倾角传感器后，对其进行校准。

在当前井下实际应用中，工作人员首先需要利用单轴角度测量仪测量支架部件的单轴姿态角度，并将测量结果输入到控制器中，实现对倾角传感器的校准功能。当所使用的倾角传感器为双轴或三轴传感器时，需要对每个倾角传感器的所有测量轴分别进行校准，费时费力。而且，在校准不同的测量轴时，需要手动改变角度测量仪的测量方向，这会使测量点发生变化，导致所测的双轴或三轴角度与实际角度不准，降低校准精度。

发明内容

本发明旨在提供一种煤矿综采工作面传感器校准系统及方法，以解决现有技术中综采工作面倾角传感器校准系统存在的效率和准确性较低的技术问题。

为此，本发明提供一种煤矿综采工作面传感器校准系统，包括：

角度校准仪，设置于被校准传感器所在的液压支架上，所述角度校准仪与倾角传感器具有相同的测量轴数，其用于测量所述液压支架的姿态角；所述角度校准仪接收每一所述倾角传感器发送的传感信号；所述角度校准仪将所述姿态角、每一倾角传感器的传感信号和信号强度发送至控制器；

所述控制器，控制每一倾角传感器依次向所述角度校准仪发送传感信号；根据所述信号强度确定与所述角度校准仪距离最近的倾角传感器为被校准传感器；将所述姿态角发送至所述被校准传感器；

所述被校准传感器接收到所述姿态角后，根据所述姿态角进行校准操作使其检测到的倾角角度与所述姿态角保持一致。

可选地，上述的煤矿综采工作面传感器校准系统，所述角度校准仪与所述液压支架为可拆卸连接，且所述角度校准仪配置有可穿戴式部件。

可选地，上述的煤矿综采工作面传感器校准系统，所述角度校准仪配置有磁铁，所述角度校准仪通过所述磁铁吸附于所述液压支架上。

可选地，上述的煤矿综采工作面传感器校准系统，所述角度校准仪配置有启动开关；所述启动开关开启后所述角度校准仪进入工作模式，在所述工作模式下所述角度校准仪接收传感信号和检测姿态角；所述启动开关关闭后所述角度校准仪进入低功耗模式，在所述低功耗模式下，所述角度校准仪停止接收传感信号和检测姿态角的动作；

所述控制器配置有模式切换开关，所述模式切换开关用于将所述系统的工作模式切换至校准模式和非校准模式。

可选地，上述的煤矿综采工作面传感器校准系统，所述角度校准仪配置有指示灯，所述指示灯的被控端与所述角度校准仪的启动开关相连接，所述指示灯在所述启动开关开启后点亮，在所述启动开关关闭后熄灭。