基于模糊控制采煤机滚筒调高记忆程控的研究

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实现采煤机滚筒的自动调高,即滚筒能够按照煤岩分界曲线割煤,是缩小国内外采煤机自动操纵差距的关键技术之一,是实现采煤工作面自动化的重要环节,并且对提高煤炭生产质量、提高生产效率、延长机械装备寿命、提高设备可靠性、保障工人安全具有重要意义,对采煤机械的智能化控制以及煤炭工业的发展有较大的促进作用。 本论文研究的是基于模糊控制的采煤机滚筒调高记忆程控的模式及其应用系统,是一个基于嵌入式平台的智能化控制系统。本文概述了采煤机滚筒自动调高煤岩分界技术发展的历史、研究现状、国内外的差距和趋势;介绍了记忆程控的原理,确定了位移采样周期,并以正切进刀法为例,对采样数据的采集、存储进行了说明;根据调高控制系统的特点和设计要求,探讨了适应于采煤机滚筒调高控制系统的控制算法。在对采煤机滚筒调高系统分析的基础上,通过建立采煤机滚筒调高系统的数学模型,结合模糊控制理论和MATLAB软件,制定了采煤机滚筒调高控制系统的模糊控制规则。利用MA-TLAB仿真软件对设计的模糊控制系统进行了仿真,结果表明性能良好。对不同调控条件下的控制系统进行了仿真,仿真结果说明设计的控制器能够满足不同条件的要求,具有良好的动态特性和稳态特性;最后对控制系统的软硬件系统进行了设计,给出了系统存储器、通讯、人机交互和驱动电路的接线图,模糊控制规则查询表流程图和主程序流程图,并对操作系统进行了简略介绍。
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