[发明专利]基于姿态检测的防咬架控制方法

说明书

本发明公开了一种基于姿态检测的防咬架控制方法，1，在综采工作面各液压支架的底座、连杆和顶梁上分别设置倾角传感器；2，设定工作面任意一台液压支架的支架控制器编号为A，即控制器A；位于控制器A左侧液压支架的支架控制器编号为B，即控制器B；位于控制器A右侧液压支架的支架控制器编号为C，即控制器C；3，控制器A通过CAN通讯方式获取控制器B和控制器C的姿态信息；4，控制器A通过获取本液压支架的姿态信息；5，控制器A通过获取左右相邻液压支架的姿态信息；6，控制器A以本液压支架的姿态信息作为依据，计算左右相邻两侧液压支架相对于本液压支架的相对偏移信息。本发明实现了动态监测液压支架当前姿态，防止咬架现象发生。

技术领域

本发明涉及煤矿井下综采工作面液压支架控制方法，尤其是涉及基于姿态检测的防咬架控制方法。

背景技术

煤矿井下地质条件复杂多变，综采工作面倾角大。传统的液压支架与刮板输送机在使用过程中，端头及排头液压支架由于受到沿倾斜方向的倾向力较大，造成综采工作面刮板输送机经常无法平稳运行从而出现上下颠簸现象，导致综采工作面相邻液压支架之间易出现挤架、咬架、歪架甚至倒架等现象，致使液压支架工况差，工人劳动强度大，危险系数增高，从而给高产高效优质安全的煤矿生产造成威胁。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于姿态检测的防咬架控制方法。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述基于姿态检测的防咬架控制方法，包括下述步骤：

步骤1，在综采工作面各液压支架的底座、连杆和顶梁上分别设置倾角传感器，各所述倾角传感器信号输出端分别与设置在各自液压支架上的支架控制器信号输入端连接；各所述支架控制器用于采集本液压支架的姿态信息，并与左右两侧相邻液压支架的支架控制器以及综采工作面服务器交互通信；所述姿态信息包括所述底座、连杆和顶梁的X轴角度和Y轴角度；

步骤2，设定综采工作面任意一台液压支架的支架控制器编号为A，即控制器A；位于所述控制器A左侧液压支架的支架控制器编号为B，即控制器B；位于控制器A右侧液压支架的支架控制器编号为C，即控制器C；

控制器A数据点定义：底座倾角的X轴数据为AX1，Y轴数据为AY1；连杆倾角的X轴数据为AX2，Y轴数据为AY2；顶梁倾角的X轴数据为AX3，Y轴数据定义为AY3；

所述控制器B数据点定义：底座倾角的X轴数据为BX1，Y轴数据为BY1；连杆倾角的X轴数据为BX2，Y轴数据为BY2；顶梁倾角的X轴数据为BX3，Y轴数据定义为BY3；

所述控制器C数据点定义：底座倾角的X轴数据为CX1，Y轴数据为CY1；连杆倾角的X轴数据为CX2，Y轴数据为CY2；顶梁倾角的X轴数据为CX3，Y轴数据定义为CY3；

步骤3，控制器A通过CAN通讯方式获取控制器B和控制器C的姿态信息，当控制器A左侧或右侧无控制器（无液压支架）时，标记左侧或右侧数据无效；

步骤4，任意一台液压支架的控制器A通过获取本液压支架的姿态信息，结合支架模型参数计算得到底座与连杆的夹角Aα、顶梁与掩护梁的夹角Aβ、支架高度AH；所述支架模型参数包括：底座长度、掩护梁长度、顶梁长度、立柱的安装位置；

步骤5，任意一台液压支架的控制器A通过获取左右相邻液压支架的姿态信息，结合左右相邻液压支架的支架模型参数，计算得到左侧相邻液压支架的底座与连杆夹角Bα、顶梁与掩护梁夹角Bβ、支架高度BH，以及计算得到右侧相邻液压支架的底座与连杆夹角Cα、顶梁与掩护梁夹角Cβ、支架高度CH；

步骤6，任意一台液压支架的控制器A以本液压支架的姿态信息作为依据，计算左右相邻两侧液压支架相对于本液压支架的相对偏移信息，步骤如下：