长壁综采工作面无人自主开采发展路径与挑战

TD823; 智能化无人开采是实现煤矿安全高效开采的技术途径.根据无人控制系统发展的一般规律,分析了综采工作面控制系统发展历程包括远程遥控、自动控制和自主控制3个阶段.综采工作面自主控制需要解决综采工作面环境实时感知、综采"三机"协同控制、高精度煤层地理信息系统、开采工艺智能决策与无人综采工作面评估试验方法5个方面的问题.总结了综采工作面控制系统的3个目标任务:可靠割煤与装煤、保持工作面几何关系、围岩可靠支护;凝练了综采工作面控制系统的8项关键技术:液压支架电液控制技术、综采装备协同控制技术、工作面通信技术、工作面可视化技术、采煤机定位技术、采煤机自动调高技术、工作面自动调...

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Published in煤炭科学技术 Vol. 50; no. 2; pp. 231 - 243
Main Authors 王世博, 葛世荣, 王世佳, 李争, 万志军
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国矿业大学 机电工程学院,江苏 徐州 221116%中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京 100083%中国矿业大学 矿业工程学院,江苏 徐州 221116 17.03.2022
Subjects
综采工作面;控制系统;智能化;远程遥控;自动控制;自主控制
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ISSN0253-2336
DOI10.13199/j.cnki.cst.2020-1150

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Summary:TD823; 智能化无人开采是实现煤矿安全高效开采的技术途径.根据无人控制系统发展的一般规律,分析了综采工作面控制系统发展历程包括远程遥控、自动控制和自主控制3个阶段.综采工作面自主控制需要解决综采工作面环境实时感知、综采"三机"协同控制、高精度煤层地理信息系统、开采工艺智能决策与无人综采工作面评估试验方法5个方面的问题.总结了综采工作面控制系统的3个目标任务:可靠割煤与装煤、保持工作面几何关系、围岩可靠支护;凝练了综采工作面控制系统的8项关键技术:液压支架电液控制技术、综采装备协同控制技术、工作面通信技术、工作面可视化技术、采煤机定位技术、采煤机自动调高技术、工作面自动调直技术、工作面围岩支护控制技术,并分析了综采工作面控制系统关键技术与其目标任务之间的逻辑关系.通过分析综采工作面控制系统关键技术的功能需求和综采工作面自主控制的研究问题,提出了综采工作面由自动控制迈向自主控制首要解决的问题,即工作面煤层地理信息系统精细化、采煤机截割规划策略、工作面围岩智能支护策略以及综采工作面控制系统适用性评估检验方法.
ISSN:0253-2336
DOI:10.13199/j.cnki.cst.2020-1150