自移式临时支架调平控制：异步耦合方法

"自移式临时支架的异步耦合调平控制方法是针对综掘巷道自移式超前支护装备在非水平底板环境下的支护问题提出的一种控制策略。该方法通过逐最高点双向异步控制，结合三维空间欧拉角法，精确计算出液压缸的期望位移，以适应地质不均匀导致的底板倾斜。同时，为了解决顶梁调平过程中的同步误差问题，采用多缸驱动下的相邻交叉耦合控制结构，构建了基于变权因子调节器的同步控制器，从而优化了相邻液压缸的同步误差精度。通过AMESim与Matlab/Simulink的情景交互和半实体物理联合仿真，证明了异步耦合调平控制方法能够将同步误差控制在更小的范围内，降低同步误差的波动幅度，防止支架发生震颤。" 这篇论文详细探讨了自移式临时支架在煤炭开采中的应用和挑战。自移式临时支架是一种新型的综掘巷道支护设备，它的设计旨在提供快速有效的顶板支护，尤其是在非水平底板条件下。论文首先介绍了这种装备的结构和工作原理，接着提出了异步耦合调平控制方法，这是一种针对支架在不平整地面上进行调平的有效策略。 该方法的关键在于利用逐最高点双向异步控制，这种控制策略可以根据底板的高低变化调整液压缸的动作，以保持支架的稳定。同时，通过三维空间欧拉角法，可以精确计算每个液压缸需要移动的距离，确保在复杂地质条件下仍能准确支护顶板。 在调平过程中，相邻液压缸的同步误差是一个重要的问题。论文中提出的相邻交叉耦合控制结构配合变权因子调节器，解决了这个问题，提高了同步精度，减少了误差波动，增强了系统的稳定性。 仿真结果表明，与传统的模糊PID控制相比，异步耦合调平控制方法能显著提高液压缸之间的同步性能，将同步误差控制在更小的范围内，降低了系统的不稳定性，这对于保障煤炭开采过程中的安全性和效率至关重要。 此外，论文还提到了其他相关领域的研究，如智慧煤矿的发展路径、智能化开采的关键技术以及5G在煤矿智能化中的应用前景，这些都反映了当前煤炭行业的技术发展趋势和研究热点。 这项研究为煤炭开采中自移式临时支架的调平控制提供了新的解决方案，有助于提高作业的安全性和效率，对于煤炭行业的科技进步具有重要意义。