滑模变结构控制提升采煤机滚筒调高精度

本文主要探讨了采煤机滚筒调高系统的自动控制策略，特别是在电液比例伺服控制系统中的应用。首先，作者针对采煤机调高过程，构建了一个详细的数学模型，这个模型是基于采煤机调高油缸的工作原理和动态特性，它帮助我们理解系统的动态行为并为控制器的设计提供了理论基础。 状态空间方程在这个过程中扮演了关键角色，它是描述系统状态随时间变化的数学表达式，将系统的输入、输出以及内部状态关联起来。通过状态空间方程，研究者能够分析系统的稳定性、可控性和响应性，这对于确保调高过程的精确控制至关重要。 滑模变结构控制策略被引入到控制器的设计中，这是一种有效的控制方法，特别适用于非线性系统和存在不确定性的系统。滑模面切换函数和滑模控制规律的设计旨在创建一个动态的控制边界，使得系统能够在切换不同工作模式时快速、平稳地过渡，确保滚筒的高度调整既快速又准确。 作者通过具体计算和仿真分析，展示了滑模变结构控制在采煤机调高系统中的实际效果。结果显示，这种控制策略能够有效地抑制系统的不稳定因素，实现滚筒的高度调整在短时间内完成，并保持高度的稳定，从而提高采煤效率，降低操作员的劳动强度，增强整个系统的安全性。 本文的核心贡献在于将滑模变结构控制理论应用于采煤机滚筒的自动调高系统，通过数学模型和控制策略优化，实现了采煤机在复杂工作条件下的高效、稳定调高，对于提升煤矿开采自动化水平具有重要意义。