[发明专利]采煤过程的液压支架跟机动作时序规划方法

说明书

本发明提供一种采煤过程的液压支架跟机动作时序规划方法，属于煤矿工作面液压系统领域，以解决目前方式难以保证液压支架群组精准跟机的问题。包括：确定工作面液压支架群组跟机过程的动作事件集；确定动作事件集中的任意两个动作事件之间的时间元关系，将其转换成工作面液压支架动作的点逻辑时间关系矩阵；对点逻辑时间关系矩阵进行时间规划计算，得到若干个R_时刻表；对各个R_时刻表进行验证，根据验证结果修正点逻辑时间关系矩阵；对新的点逻辑时间关系矩阵进行时间规划计算，并对时间规划结果进行验证，直至得到符合工作面液压支架跟机动作的时序集合；将符合工作面液压支架跟机动作的时序集合应用于采煤过程的液压支架跟机动作的时序规划中。

技术领域

本发明涉及煤矿工作面液压系统技术领域，尤其涉及一种采煤过程的液压支架跟机动作时序规划方法。

背景技术

现代煤矿开采主要由综采工作面的采煤机、液压支架和刮板输送机等运动关联的“三机”采煤设备群来实现。其中，液压支架不仅是煤矿综采工作面的支护设备，也是推动“三机”协同推移的主要动力设备。工作面液压支架群组跟机运行是多个支架、多种动作依据工艺要求，按照逐步、同步、交叠等可能的时间逻辑执行的过程。各个支架动作执行之间的时间关系受到采煤机位置、采煤机速度、跟机工艺要求、采煤机与液压支架之间的安全距离等诸多因素的制约。因此，在工作面采煤机割煤过程中，各个液压支架跟机动作事件须满足一定的时间关系约束，因而需要对采煤过程的液压支架跟机动作的时序进行规划。

现有液压支架跟机动作的时序规划策略多为依据割煤方式、采煤机位置信息、跟机工艺逻辑等条件制定的液压支架群组的动作规则与逻辑，且多为满足采煤机与支架、支架个体之间空间约束的动作逻辑函数，设备各动作之间的时间约束仅考虑单一的前后时间关系。目前这种单一的固化流程和静态参数难以保证液压支架群组精准的跟机特性，无法适应多变的工作面推进速度。

发明内容

为解决目前采煤过程的液压支架跟机动作时序规划方法存在单一的固化流程和静态参数难以保证液压支架群组精准的跟机特性，无法适应多变的工作面推进速度的技术问题，本发明提供一种采煤过程的液压支架跟机动作时序规划方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种采煤过程的液压支架跟机动作时序规划方法，其包括如下步骤：

S1，确定工作面液压支架群组跟机过程的动作事件集N，N＝{1，2，…，n}共包括n个动作事件；

S2，根据时间世界模型确定动作事件集N中的任意两个动作事件之间的时间元关系，并将任意两个动作事件之间的时间元关系转换成工作面液压支架动作的点逻辑时间关系矩阵M；

S3，对点逻辑时间关系矩阵M进行时间规划计算，得到若干个满足动作事件集N的全部时间约束关系的R_时刻表；

S4，对各个R_时刻表进行验证，并根据验证结果对点逻辑时间关系矩阵M进行修正，得到新的点逻辑时间关系矩阵M’；

S5，对新的点逻辑时间关系矩阵M’继续进行时间规划计算，并对时间规划结果继续进行验证，直至得到符合工作面液压支架跟机动作的时序集合；

S6，将符合工作面液压支架跟机动作的时序集合应用于采煤过程的液压支架跟机动作的时序规划中。

可选地，所述动作事件集N中的动作事件的类型包括采煤机中心点从当前支架移动到下一台支架的动作、采煤机前方液压支架收护帮板的动作、采煤机后方的升柱动作、采煤机后方的降柱动作、采煤机后方的推溜动作、采煤机后方的移架动作和采煤机后方的伸帮动作。

可选地，所述S1在确定工作面液压支架群组跟机过程的动作事件集N时，是根据工作面液压支架群组的基础参数确定液压支架群组跟机过程的动作事件集N，所述基础参数至少包括工作面液压支架群组所包括的支架数量和支架型号。