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基于数字孪生的液压支架群跟机工艺虚拟调试方法
被引量：
6
1
作者
李娟莉
郭清杰
+2 位作者
高波
边强
王冬波
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期197-205,共9页
针对物理综采工作面“三机”跟机自动化工艺参数调试周期长,费用成本高,以及工作环境搭建困难等问题,基于数字孪生技术,研究了液压支架群跟机行为工艺虚拟调试关键技术。首先基于现代建模技术构建了1∶1构综采“三机”孪生体,利用虚拟...
针对物理综采工作面“三机”跟机自动化工艺参数调试周期长,费用成本高,以及工作环境搭建困难等问题,基于数字孪生技术,研究了液压支架群跟机行为工艺虚拟调试关键技术。首先基于现代建模技术构建了1∶1构综采“三机”孪生体,利用虚拟现实引擎对综采“三机”运动单元进行了虚拟重构和虚拟仿真;然后基于现代设计理论,依据“三机”协同原则实现了跟机自动化过程中的不同参数配置,建立了采煤工艺的支架行为工艺决策模型和支运装备直线度协同控制模型,并在虚拟场景中对决策模型进行预演;最后利用TCP协议建立了虚实交互通道,通过半实物仿真试验对决策模型进行了验证。结果表明:虚拟场景在执行采煤工艺时可对物理工作面场景进行精准复现,通过支架群行为决策模型可提前对液压支架工艺行为进行决策规划,通过反向控制试验可对支架控制器进行实时虚实交互,有望克服井下调试环境阻碍,对综采“三机”电液控程序的合理制定与修正提供参考价值。
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关键词
虚拟现实
虚拟调试
液压支架群
“三机”协同
行为决策
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职称材料
分布式实时运行数据驱动的液压支架群虚拟监测关键技术
被引量：
7
2
作者
李娟莉
李梦辉
+2 位作者
谢嘉成
王学文
张鑫
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期1023-1033,共11页
针对多机装备可视化监测中存在的数据体量大以及单台主机模式下无法有效完成复杂任务的问题,提出了基于实时运行数据驱动的分布式液压支架群虚拟监测方法.该方法首先建立了基于实时运行数据的驱动模型;其次基于可识别数据交互器的数据...
针对多机装备可视化监测中存在的数据体量大以及单台主机模式下无法有效完成复杂任务的问题,提出了基于实时运行数据驱动的分布式液压支架群虚拟监测方法.该方法首先建立了基于实时运行数据的驱动模型;其次基于可识别数据交互器的数据传递方法,建立了C/S模式下的分布式局域网协同模型;然后基于一致性哈希算法的分配方法,建立了可根据主机负载状况动态分配任务的任务调度模型,最后以试验室液压支架群为例构建了分布式系统.试验结果表明:该方法建立的监测系统相比于单主机系统,提高了监测的稳定性,能够为透明综采工作面的建设提供核心技术支撑.
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关键词
分布式
数据驱动
一致性哈希算法
负载均衡
液压支架群
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职称材料
基于自主补压的液压支架自动跟机性能优化研究
3
作者
王伟
《液压与气动》
北大核心
2025年第9期19-27,共9页
综采工作面供液管路长造成液压支架系统压力沿程损失较高,并且乳化液泵站供液策略与液压支架群跟机动作不适配,导致液压支架关键执行器运行较慢,一定程度上限制了自动跟机速度。针对上述问题,在目前智能化集成供液系统的基础上,增设高...
综采工作面供液管路长造成液压支架系统压力沿程损失较高,并且乳化液泵站供液策略与液压支架群跟机动作不适配,导致液压支架关键执行器运行较慢,一定程度上限制了自动跟机速度。针对上述问题,在目前智能化集成供液系统的基础上,增设高压小排量乳化液泵作为集中供液升柱增压系统,并建立了综采工作面液压支架群立柱-推移液压缸数学模型,提出了一种立柱快速供液与升柱增压系统及其液压支架自动跟机策略。此外,利用AMESim软件建立基于自主补压的综采工作面供液系统仿真模型,研究了所提系统及其自动跟机策略的有效性和优越性,并对比了不同流量工况下的液压支架群供液方案的作业性能。研究表明,所提系统及其控制策略可使液压支架群的跟机速度提高27.18%,使立柱初撑压力的建压时间缩短76%,为解决升降柱流量通道不畅、初撑压力不足和降柱背压超限等问题提供了新的解决思路。
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关键词
综采工作面
供液系统
液压支架群
自主补压
压力流量匹配
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职称材料
题名
基于数字孪生的液压支架群跟机工艺虚拟调试方法
被引量：
6
1
作者
李娟莉
郭清杰
高波
边强
王冬波
机构
太原理工大学机械与运载工程学院
煤矿综采装备山西省重点实验室
山西科达自控股份有限公司
晋能控股煤业集团同忻煤矿山西有限公司
出处
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期197-205,共9页
基金
山西省基础研究计划面上资助项目(202303021211044)
山西省科技重大专项计划“揭榜挂帅”资助项目(202101020101021)。
文摘
针对物理综采工作面“三机”跟机自动化工艺参数调试周期长,费用成本高,以及工作环境搭建困难等问题,基于数字孪生技术,研究了液压支架群跟机行为工艺虚拟调试关键技术。首先基于现代建模技术构建了1∶1构综采“三机”孪生体,利用虚拟现实引擎对综采“三机”运动单元进行了虚拟重构和虚拟仿真;然后基于现代设计理论,依据“三机”协同原则实现了跟机自动化过程中的不同参数配置,建立了采煤工艺的支架行为工艺决策模型和支运装备直线度协同控制模型,并在虚拟场景中对决策模型进行预演;最后利用TCP协议建立了虚实交互通道,通过半实物仿真试验对决策模型进行了验证。结果表明:虚拟场景在执行采煤工艺时可对物理工作面场景进行精准复现,通过支架群行为决策模型可提前对液压支架工艺行为进行决策规划,通过反向控制试验可对支架控制器进行实时虚实交互,有望克服井下调试环境阻碍,对综采“三机”电液控程序的合理制定与修正提供参考价值。
关键词
虚拟现实
虚拟调试
液压支架群
“三机”协同
行为决策
Keywords
virtual reality
virtual debugging
hydraulic support group
three machine collaboration of fully-mechanized mining equipment
behavior decisions
分类号
TD171 [矿业工程—矿山地质测量]
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职称材料
题名
分布式实时运行数据驱动的液压支架群虚拟监测关键技术
被引量：
7
2
作者
李娟莉
李梦辉
谢嘉成
王学文
张鑫
机构
太原理工大学机械与运载工程学院
出处
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期1023-1033,共11页
基金
中国博士后科学基金资助项目(2019M651081)
山西省应用基础研究计划项目(201901D211022)
山西省工业研发计划项目(201903D121141)。
文摘
针对多机装备可视化监测中存在的数据体量大以及单台主机模式下无法有效完成复杂任务的问题,提出了基于实时运行数据驱动的分布式液压支架群虚拟监测方法.该方法首先建立了基于实时运行数据的驱动模型;其次基于可识别数据交互器的数据传递方法,建立了C/S模式下的分布式局域网协同模型;然后基于一致性哈希算法的分配方法,建立了可根据主机负载状况动态分配任务的任务调度模型,最后以试验室液压支架群为例构建了分布式系统.试验结果表明:该方法建立的监测系统相比于单主机系统,提高了监测的稳定性,能够为透明综采工作面的建设提供核心技术支撑.
关键词
分布式
数据驱动
一致性哈希算法
负载均衡
液压支架群
Keywords
distribution
data-driven
consistent Hash algorithm
load balance
hydraulic support group
分类号
TD679 [矿业工程—矿山机电]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于自主补压的液压支架自动跟机性能优化研究
3
作者
王伟
机构
北京天玛智控科技股份有限公司
出处
《液压与气动》
北大核心
2025年第9期19-27,共9页
基金
国家重点研发计划(2023YFC2907504)。
文摘
综采工作面供液管路长造成液压支架系统压力沿程损失较高,并且乳化液泵站供液策略与液压支架群跟机动作不适配,导致液压支架关键执行器运行较慢,一定程度上限制了自动跟机速度。针对上述问题,在目前智能化集成供液系统的基础上,增设高压小排量乳化液泵作为集中供液升柱增压系统,并建立了综采工作面液压支架群立柱-推移液压缸数学模型,提出了一种立柱快速供液与升柱增压系统及其液压支架自动跟机策略。此外,利用AMESim软件建立基于自主补压的综采工作面供液系统仿真模型,研究了所提系统及其自动跟机策略的有效性和优越性,并对比了不同流量工况下的液压支架群供液方案的作业性能。研究表明,所提系统及其控制策略可使液压支架群的跟机速度提高27.18%,使立柱初撑压力的建压时间缩短76%,为解决升降柱流量通道不畅、初撑压力不足和降柱背压超限等问题提供了新的解决思路。
关键词
综采工作面
供液系统
液压支架群
自主补压
压力流量匹配
Keywords
comprehensive working face
fluid supply system
hydraulic supports
independent pressure compensation
pressure-flow matching
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
TD67 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于数字孪生的液压支架群跟机工艺虚拟调试方法
李娟莉
郭清杰
高波
边强
王冬波
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
分布式实时运行数据驱动的液压支架群虚拟监测关键技术
李娟莉
李梦辉
谢嘉成
王学文
张鑫
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
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下载PDF
职称材料
3
基于自主补压的液压支架自动跟机性能优化研究
王伟
《液压与气动》
北大核心
2025
0
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职称材料
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