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基本信息
- 項目名稱：
- 煤礦無人值守工作面液壓支架電液控制系統(tǒng)的設(shè)計
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本設(shè)計在深入研究了液壓支架電液控制系統(tǒng)的控制理論以及綜采工作面采煤工藝的基礎(chǔ)上，設(shè)計了液壓支架電液控制系統(tǒng)的整理控制方案，控制系統(tǒng)主要包括三部分：中央集控站、端頭控制器。間架控制網(wǎng)絡(luò)，本控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)的功能包括：間架控制器之間的相互控制與參數(shù)顯示，端頭控制器對間架控制器的各種控制與有關(guān)參數(shù)的傳輸，以及中央集控站與端頭控制器和間架控制器之間的各種控制與與參數(shù)顯示。
- 詳細(xì)介紹：
- 本設(shè)計在深入研究了液壓支架電液控制系統(tǒng)的控制理論以及綜采工作面采煤工藝的基礎(chǔ)上，設(shè)計了液壓支架控制系統(tǒng)的整理控制方案，控制系統(tǒng)主要包括中央集控站、端頭控制器。間架控制器網(wǎng)絡(luò)三部分，本系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)中央集控站與端頭控制器之間以及中央集控站與間架控制器之間的數(shù)據(jù)傳輸與控制，而且還實現(xiàn)了端頭控制器與間架控制器網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳輸與控制以及間架控制器網(wǎng)絡(luò)之間的相互控制和參數(shù)顯示。在此基礎(chǔ)上設(shè)計了液壓支架電液控制系統(tǒng)的軟、硬件實現(xiàn)方法，搭建了試驗平臺。并對液壓支架電液控制系統(tǒng)進(jìn)行了模擬試驗。試驗結(jié)果表明了該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)想的各項功能，驗證了液壓支架電液控制系統(tǒng)軟硬件系統(tǒng)設(shè)計和控制策略設(shè)計的正確與合理性，為液壓支架自動控制系統(tǒng)的實用化打下了基礎(chǔ)。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 本項目將選用高端的單片機(jī)C8051F020做為CPU，選用更加可靠的RS485通訊技術(shù)。通過硬件電路設(shè)計和調(diào)試形成穩(wěn)定的液壓支架電液控制系統(tǒng)間架控制器的硬件電路，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行軟件的編寫和調(diào)試，最終設(shè)計出能可靠運(yùn)行的液壓支架電液控制系統(tǒng)。本設(shè)計在深入研究了液壓支架電液控制系統(tǒng)的控制理論以及控制策略的基礎(chǔ)上，設(shè)計了液壓支架控制系統(tǒng)的整理控制方案：包括中央集控站、端頭控制器。間架控制器網(wǎng)絡(luò)三部分，本系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)中央集控站與端頭控制器之間以及中央集控站與間架控制器之間的數(shù)據(jù)傳輸與控制，而且還實現(xiàn)了端頭控制器與間架控制器網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳輸與控制以及間架控制器網(wǎng)絡(luò)之間的相互控制和數(shù)據(jù)傳輸。本控制系統(tǒng)是由我國完全自主研制的電液控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)國外電液控制系統(tǒng)的全部功能，并且可以配套國內(nèi)的傳感器，大大縮減了電液控制系統(tǒng)的購買成本，如果能推廣使用，定會促進(jìn)我國煤炭工業(yè)的發(fā)展。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本液壓支架控制系統(tǒng)是我國自主研制的控制系統(tǒng)，其中的軟件、硬件都是我國自主研發(fā)。本系統(tǒng)在實現(xiàn)國外先進(jìn)電液控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了更適合我國煤炭工業(yè)的功能（包括用端頭控制器可以直接控制間架控制器動作）本控制系統(tǒng)若能在國內(nèi)推廣使用，將突破國外對我國液壓支架電液控制系統(tǒng)多年來的技術(shù)壟斷，必然會促進(jìn)我國煤炭工業(yè)的迅猛發(fā)展。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 本液壓支架控制系統(tǒng)已經(jīng)研制出初步的實物控制系統(tǒng)，現(xiàn)處在進(jìn)一步優(yōu)化與完善功能的階段。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利權(quán)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 本作品可以進(jìn)行實物展示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 本液壓支架控制系統(tǒng)是我國自主研制的控制系統(tǒng)，其中的軟件、硬件都是我國自主研發(fā)。本系統(tǒng)可以實現(xiàn)國外同類控制器的全部功能，并且在此基礎(chǔ)上研發(fā)了更適合我國煤炭工業(yè)的各種功能（包括用端頭控制器可以直接控制間架控制器完成各種功能）本控制系統(tǒng)若能在國內(nèi)推廣使用，將突破國外對我國液壓支架電液控制系統(tǒng)多年來的技術(shù)壟斷，必然會促進(jìn)我國煤炭工業(yè)的迅猛發(fā)展。
同類課題研究水平概述
- 國外在20世紀(jì)70年代開始開發(fā)研制液壓支架用電控系統(tǒng)，80年代進(jìn)入實質(zhì)性應(yīng)用階段。到了90年代，液壓支架電液自動控制技術(shù)已經(jīng)成熟，工作性能和可靠性已能滿足使用要求，因而發(fā)展十分迅速，成為發(fā)達(dá)產(chǎn)煤國家綜采工作面液壓支架的標(biāo)準(zhǔn)控制裝備。目前，國外液壓支架電液控制技術(shù)已發(fā)展到相當(dāng)成熟的階段，發(fā)展十分迅速。我國20世紀(jì)80年代中期開始研制液壓支架電液控制系統(tǒng)，1991年有關(guān)生產(chǎn)廠家研制出支架電液控制系統(tǒng)，有關(guān)研究院所研制出全套電液控制液壓支架。由于種種原因，未能推廣開。我國研制液壓支架電液控制系統(tǒng)起步較晚，雖然對液壓支架電液控制系統(tǒng)的研究已經(jīng)歷了十幾年的時間，但進(jìn)展緩慢，目前處于進(jìn)一步完善階段，還沒有在井下推廣使用。目前國內(nèi)使用的主要以進(jìn)口為主，但成本較高，適應(yīng)性差，通訊協(xié)議不公開，無法實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化自動控制。需要提高其經(jīng)濟(jì)性；也還需進(jìn)一步提高其對復(fù)雜地質(zhì)條件的適應(yīng)能力；加速研制與采煤機(jī)聯(lián)動的電液控制高級階段，爭取實現(xiàn)“自動化無人工作面”。
