采煤机的运行姿态以及工作面定位问题是采煤机工况监测的重要部分。对采煤机进行工况监测,可以提取被测信号的变化趋势,用于故障发生时的预知和维护。近年来,许多科研单位对这些问题进行了不断的研究,但是实际的推广应用不多,尤其是对采煤机运行姿态的监测。因此,突破这个瓶颈的限制势在必行。本文所作工作包括采煤机运行姿态和位置的监测,其中主要是对采煤机运行姿态监测的电路设计,电路包括信号的采集、处理和传输三部分,从总体上把握对方案的选型和具体的硬件设计以及后期的软件处理。对采煤机运行姿态的监测首先是采用ADXL系列加速度传感器获取摇臂相对于工作面的摆角,以及机身二维角度即采煤机沿工作面方向和工作面推进(走向)方向的角度。其次是对信号的处理包括:加速度传感器输出结果的滤波、模数转换,然后通过单片机进行相应的角度转化;另外还采用温度传感器TMP05获得采煤机工作的环境温度,将此结果对加速度传感器初次测量结果进行最小二乘温度补偿,找出传感器测量结果的最佳模型,减小因温漂引起的误差,这部分工作通过对加速度传感器的静态翻滚试验来辅助完成,这正是本文不同于以往的采煤机摇臂倾角检测电路的创新所在。最后是对信号的传输设计,采用RS485总线方式,提高传输的抗干扰能力,便于信号的显示,实现人机界面的交互。对采煤机的位置监测首先是通过多圈绝对式编码器获取采煤机牵引部低速轮转过的圈数,然后再根据已知尺寸计算出采煤机在工作面的位置,同样也是利用编码器自带的通讯接口进行传输显示。另外,还对采煤机运行姿态检测电路进行后期的软件编程和仿真,使电路功能趋于完善。笔者在论文中着重是对采煤机运行姿态的监测,并致力于提高测量结果的可靠性和抗干扰能力,使监测电路的结果达到预期目的。