煤礦智能綜采工作面解決方案

姜 寧，劉進(jìn)平，崔智明

(潞安環(huán)能股份公司 機(jī)電辦，山西 長(zhǎng)治 046204)

智能綜采工作面建設(shè)是以信息化手段提升生產(chǎn)效益、降低安全事故、推進(jìn)生產(chǎn)方式變革的必然舉措，是促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然選擇 。本文結(jié)合李村煤礦1306工作面煤層賦存特點(diǎn)，聯(lián)合國(guó)內(nèi)一流煤礦設(shè)備生產(chǎn)廠家，從工作面煤體建模、直線度控制、工作面地理信息系統(tǒng)(GIS)、工作面通訊系統(tǒng)、液壓支架自動(dòng)控制、綜采設(shè)備協(xié)同運(yùn)行方式、煤量掃描、刮板機(jī)智能調(diào)速控制、工作面人員安全識(shí)別和高效開(kāi)采工藝等多個(gè)方面進(jìn)行綜合研究，設(shè)計(jì)了綜采工作面智能化開(kāi)采解決方案，采取重點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)創(chuàng)新、成熟先進(jìn)技術(shù)集成相結(jié)合的方式，解決了復(fù)雜地質(zhì)條件下智能化、少人化高效連續(xù)開(kāi)采的技術(shù)難題，為潞安集團(tuán)在綜采工作面智能開(kāi)采方面奠定了基礎(chǔ)。

1 工作面概況

李村煤礦1306工作面埋深510～540 m，切眼凈煤柱平距長(zhǎng)270 m，進(jìn)風(fēng)巷長(zhǎng)1 398 m，工作面可采長(zhǎng)度1 220 m，實(shí)測(cè)平均煤厚5 m，儲(chǔ)量220萬(wàn)t。該工作面按Y型+高抽巷布置，利用已掘成的輔助回風(fēng)巷作為其中一條巷道，回采時(shí)在輔助回風(fēng)巷采用柔模技術(shù)沿空留巷。高抽巷與工作面輔助回風(fēng)巷平距30 m，設(shè)計(jì)高抽巷底板距煤層頂板34.5 m。

輔助回風(fēng)巷距一采區(qū)1號(hào)回風(fēng)下山1 062 m揭露FJ17斷層(H=0～2.5 m，∠51°)。現(xiàn)實(shí)測(cè)巷道最大坡度8°，工作面下行運(yùn)煤傾角2～3°(但相鄰工作面最大傾角11°)，實(shí)測(cè)平均瓦斯含量8.01 m3/t，計(jì)算得采前可解析瓦斯含量5～7 m3/t，設(shè)計(jì)配風(fēng)量3 600～4 000 m3/min 。

2 解決方案

綜采自動(dòng)化控制系統(tǒng)建立在各單機(jī)裝備系統(tǒng)的智能化基礎(chǔ)之上，單機(jī)設(shè)備的智能化包括：電液控制系統(tǒng)、采煤機(jī)控制系統(tǒng)、輸送機(jī)控制系統(tǒng)、集成供液系統(tǒng)。并構(gòu)建了高速通信、可視化及設(shè)備遠(yuǎn)程控制自動(dòng)化平臺(tái) 。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

圖1 綜采自動(dòng)化控制系統(tǒng)框圖

實(shí)現(xiàn)功能包括：煤體模型的構(gòu)建、地理信息系統(tǒng)(GIS)、直線度控制、調(diào)高控制、機(jī)架協(xié)調(diào)控制、液壓支架姿態(tài)與防片幫控制、端頭設(shè)備一體化控制、工作面瓦斯?jié)舛汝P(guān)聯(lián)控制、煤流負(fù)荷平衡控制，采煤機(jī)在工作面煤層的三維實(shí)時(shí)展示，基于捷聯(lián)慣性導(dǎo)航的采煤機(jī)定姿定位。

針對(duì)水、火、頂板、瓦斯、作業(yè)人員人身安全等煤礦生產(chǎn)過(guò)程中常見(jiàn)的不安全因素，選擇了具有針對(duì)性的煤體建模、液壓支架姿態(tài)監(jiān)測(cè)及防片幫、工作面瓦斯?jié)舛汝P(guān)聯(lián)控制、綜采設(shè)備聲光預(yù)警及遠(yuǎn)程控制、人員精準(zhǔn)定位系統(tǒng)、破碎機(jī)紅外閉鎖聯(lián)鎖等功能。

2.1 單機(jī)裝備的智能化控制

2.1.1 液壓支架電液控制系統(tǒng)

電液控制系統(tǒng)功能主要有：在控制器界面或上位機(jī)界面上顯示立柱工作壓力、推移行程、采煤機(jī)位置方向、工作面高度、支架姿態(tài)和護(hù)幫板狀態(tài)；單臺(tái)支架可實(shí)現(xiàn)“降、移、升”自動(dòng)控制；通過(guò)紅外線檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)跟機(jī)自動(dòng)化；具備支架初撐力自動(dòng)連續(xù)補(bǔ)償功能；能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)工作面礦壓，控制頂梁和頂板平行，保障支護(hù)質(zhì)量；通過(guò)對(duì)工作面以及超前支架的立柱壓力進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)礦壓分析和對(duì)頂板初次來(lái)壓和周期來(lái)壓進(jìn)行預(yù)警；電液控制系統(tǒng)須向綜采自動(dòng)化控制系統(tǒng)開(kāi)放自動(dòng)跟機(jī)啟停功能，保證綜采自動(dòng)化控制系統(tǒng)可在巷道監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓支架自動(dòng)跟機(jī)的遠(yuǎn)程操作 。

2.1.2 采煤機(jī)控制

為適應(yīng)智能化工作面的設(shè)計(jì)要求，在滿(mǎn)足基本控制功能的基礎(chǔ)上，采煤機(jī)要有精確的采高控制、準(zhǔn)確的煤機(jī)位置信息以及記憶割煤等功能。

1) 基本功能。采煤機(jī)具備按鈕控制和無(wú)線遙控等功能，實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)的遠(yuǎn)程操作；具有各運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)功能；具有端頭操作、就機(jī)操作、應(yīng)急近控操作、離機(jī)遙控操作等常規(guī)操作手段，也可實(shí)現(xiàn)巷道自動(dòng)運(yùn)行及遠(yuǎn)端操作方式；采用大屏幕中文顯示，便捷查看系統(tǒng)內(nèi)部的操作指令及工作信息；可以通過(guò)引入礦方的瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)速度與瓦斯?jié)舛鹊穆?lián)動(dòng)控制。

2) 自動(dòng)化功能。采煤機(jī)控制系統(tǒng)具備采高自主定位、位置自主定位、記憶截割功能、遠(yuǎn)程雙向通訊功能，實(shí)現(xiàn)以記憶割煤為主，遠(yuǎn)程干預(yù)為輔的生產(chǎn)工作模式，其主要功能有：記憶截割、整機(jī)檢測(cè)、數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)程控制、采高定位、位置定位、智能調(diào)高 。

采煤機(jī)控制結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。

圖2 采煤機(jī)控制結(jié)構(gòu)

2.1.3 輸送機(jī)變頻控制

刮板輸送機(jī)及轉(zhuǎn)載機(jī)采用“變頻器外部調(diào)速控制器+(高壓變頻器+移動(dòng)變電站)+單速變頻調(diào)速+彈性聯(lián)軸器+減速器”的驅(qū)動(dòng)方式，實(shí)現(xiàn)刮板輸送機(jī)的智能負(fù)荷調(diào)速及軟啟動(dòng)控制 。其主要功能如下：

1) 智能啟動(dòng)。設(shè)備啟動(dòng)時(shí)通過(guò)對(duì)機(jī)頭、機(jī)尾部電機(jī)速度、加速度等獨(dú)立控制，使刮板機(jī)先張緊下鏈道鏈條，再順序啟動(dòng)，降低了啟動(dòng)沖擊及避免了松鏈跳齒；能夠判斷是否重載或帶載啟動(dòng)，自動(dòng)調(diào)整啟動(dòng)時(shí)差及加速度等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng)，避免鏈條重載啟動(dòng)造成損傷。

2) 煤量檢測(cè)與智能調(diào)速。智能控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)煤流量實(shí)時(shí)掃描，結(jié)合刮板機(jī)輸出功率智能調(diào)節(jié)鏈速，實(shí)現(xiàn)刮板鏈運(yùn)行距離的減少、磨損及功耗。

3) 低速檢修功能。根據(jù)檢修需要，智能控制系統(tǒng)可以將刮板輸送機(jī)設(shè)置為低轉(zhuǎn)速運(yùn)行，便于進(jìn)行檢修工作。

4) 功率協(xié)調(diào)。區(qū)分機(jī)頭、尾驅(qū)動(dòng)部的不同角色和能力需求，按刮板機(jī)的運(yùn)行特性配置不同的驅(qū)動(dòng)包，實(shí)現(xiàn)多驅(qū)動(dòng)單元的協(xié)調(diào)工作。

5) 遠(yuǎn)程監(jiān)控功能刮板機(jī)智能控制箱自身可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器的啟?？刂乒δ?，同時(shí)也可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的RS485總線通信接口或硬結(jié)點(diǎn)連接形式，實(shí)現(xiàn)第三方控制平臺(tái)對(duì)變頻器的啟?？刂乒δ?；還可通過(guò)MODBUS協(xié)議將相關(guān)信息傳至第三方控制平臺(tái)，滿(mǎn)足與礦井自動(dòng)化系統(tǒng)的通訊需求。

6) 故障自診斷功能。智能控制系統(tǒng)能夠?qū)﹃P(guān)鍵部件運(yùn)行距離、時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行記錄；并能夠?qū)﹃P(guān)鍵部件壽命進(jìn)行預(yù)估、預(yù)警，自動(dòng)生成預(yù)防性維護(hù)報(bào)告，大大降低維護(hù)時(shí)間及故障概率。

7) 破碎機(jī)紅外安全裝置。在轉(zhuǎn)載機(jī)入口處設(shè)計(jì)安裝紅外線安全閉鎖聯(lián)控保護(hù)裝置，保證人員人身安全。

2.1.4 集成供液變頻、自動(dòng)配比

1) 智能變頻控制系統(tǒng)。泵站控制系統(tǒng)具有集中、就地、遠(yuǎn)程等多種控制方式。統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議保證系統(tǒng)能夠快速、可靠地與智能綜采自動(dòng)化控制系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，遠(yuǎn)程單動(dòng)、聯(lián)動(dòng)、時(shí)間均衡等多種控制，完全滿(mǎn)足工作面自動(dòng)化的使用需求。

2) 多級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)。系統(tǒng)從整體層面考慮，根據(jù)工作介質(zhì)的流向，采取分段、分級(jí)、按需處理的方案，將功能過(guò)濾與安全防護(hù)有機(jī)結(jié)合，以進(jìn)水過(guò)濾站、加水過(guò)濾器、高壓過(guò)濾站、回液過(guò)濾站為核心設(shè)備，將不同精度和流量過(guò)濾元件組合，形成以液壓介質(zhì)為核心的多級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)。

3) 乳化液自動(dòng)配比系統(tǒng)。以定量泵、原裝進(jìn)口混合器、高精度濃度傳感器及控制器為主體的自動(dòng)配比系統(tǒng)，大幅提高了乳化油的利用率和乳化液配比的穩(wěn)定性。

2.2 智能化控制平臺(tái)

通過(guò)建立智能化的通信平臺(tái)、可視化平臺(tái)及集中控制平臺(tái)，為整個(gè)智能化工作面構(gòu)建起基礎(chǔ)平臺(tái)，保證所有智能化功能的實(shí)現(xiàn)。

2.2.1 工作面通信平臺(tái)

利用工作面以太網(wǎng)，通過(guò)交換機(jī)、光電轉(zhuǎn)換器及綜合接入器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较锏兰刂行姆?wù)器，實(shí)現(xiàn)了工作面設(shè)備信息采集及自動(dòng)化控制。網(wǎng)絡(luò)管理具備流量?jī)?yōu)先級(jí)、虛擬局域網(wǎng)等管理功能，確保重要數(shù)據(jù)獲得優(yōu)先動(dòng)態(tài)支持，且具備自診斷功能。

2.2.2 工作面可視頻化平臺(tái)

每6架支架安裝1臺(tái)與工作面平行的監(jiān)控支架用本安攝像儀，每2架支架安裝1臺(tái)與工作面垂直的監(jiān)控煤壁視頻用本安攝像儀，在具備上述監(jiān)控要求外，在刮板機(jī)機(jī)頭及監(jiān)控中心各安裝1臺(tái)本安攝像儀。本安攝像儀通過(guò)工業(yè)環(huán)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸至本安顯示器，實(shí)現(xiàn)4臺(tái)攝像儀圖像一次顯示，且能夠根據(jù)采煤機(jī)位置進(jìn)行視頻自動(dòng)切換，同時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛嬲{(diào)度中心顯示并保存 。

2.2.3 遠(yuǎn)程控制平臺(tái)

巷道監(jiān)控中心通過(guò)隔爆主機(jī)的電液控主機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作面全部液壓支架當(dāng)前的立柱壓力等狀態(tài)信息，并通過(guò)視頻主機(jī)軟件直觀地監(jiān)測(cè)支架當(dāng)前姿態(tài)信息，同時(shí)通過(guò)支架操作臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工作面液壓支架的動(dòng)作控制干預(yù)。該操作人員同時(shí)兼顧采煤機(jī)、三機(jī)及泵站的集中控制。

支架操作臺(tái)通過(guò)CAN協(xié)議保證控制命令實(shí)時(shí)發(fā)送至工作面支架控制器進(jìn)而完成動(dòng)作干預(yù)。采煤機(jī)、三機(jī)及泵站控制指令通過(guò)操作臺(tái)發(fā)送給主機(jī)，由主機(jī)向各設(shè)備發(fā)出。

2.3 智能化功能

2.3.1 基于地理信息系統(tǒng)與慣性導(dǎo)航的采煤機(jī)煤層識(shí)別及定位功能

1) 采區(qū)三維數(shù)字化GIS模型。結(jié)合工作面實(shí)際情況，采用礦井地震波CT探測(cè)方法來(lái)探明影響工作面安全高效回采的煤厚信息、地質(zhì)情況，建立描述煤層的三維數(shù)字化GIS模型。方案見(jiàn)圖3。

2) 采煤機(jī)絕對(duì)定位系統(tǒng)。通過(guò)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，實(shí)時(shí)測(cè)出采煤機(jī)的三維位置坐標(biāo)，結(jié)合采煤機(jī)左右搖臂的擺角，反映采煤機(jī)當(dāng)前割煤作業(yè)時(shí)左右兩個(gè)滾筒與GIS頂?shù)装尻P(guān)系，避免截割到頂板或底板。

3) 煤層識(shí)別系統(tǒng)與截割路徑規(guī)劃系統(tǒng)。根據(jù)采煤機(jī)在煤層中推移的位置，調(diào)取推進(jìn)方向采煤機(jī)附近一段距離的煤層GIS三維數(shù)字化模型中的信息，識(shí)別出當(dāng)前和下幾刀煤層的數(shù)字化信息，與記憶截割記錄下的截割模型比對(duì)，以此規(guī)劃出采煤機(jī)行走及搖臂的調(diào)高信息 。

圖3 GIS方案

2.3.2 工作面調(diào)高控制

以記憶截割技術(shù)為基礎(chǔ)，附加多種感知數(shù)據(jù)，融合人工調(diào)高控制經(jīng)驗(yàn)及采煤機(jī)調(diào)高控制模型，建立基于感知—分析—決策機(jī)制的智能調(diào)高截割模板，實(shí)現(xiàn)基于外部主控計(jì)算機(jī)(非采煤機(jī))的遠(yuǎn)程智能調(diào)高控制技術(shù)應(yīng)用。同時(shí)對(duì)采煤機(jī)數(shù)據(jù)的讀取、存儲(chǔ)、分析、界面展示幾個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化 。

1) 煤機(jī)數(shù)據(jù)讀取、記錄方式完善優(yōu)化。完善采煤機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)中煤機(jī)里程位置數(shù)據(jù)的讀取功能，并以此為數(shù)據(jù)記錄基準(zhǔn)軸，開(kāi)展煤機(jī)工況數(shù)據(jù)記錄完善工作，當(dāng)讀取到煤機(jī)調(diào)高控制操作時(shí)，每隔一定時(shí)間記錄當(dāng)前煤機(jī)工況狀態(tài)，間隔時(shí)間可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，范圍是0.5～5 s。當(dāng)煤機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)折返情況時(shí)，若滾筒高度數(shù)據(jù)發(fā)生變化，需要記錄下各里程記錄點(diǎn)的最高采高、最低臥底量。

2) 煤機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式完善優(yōu)化。將主控計(jì)算機(jī)讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，同樣以煤機(jī)里程位置作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)軸，輔以數(shù)據(jù)讀取時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，煤機(jī)各數(shù)據(jù)可單獨(dú)存儲(chǔ)，也可整體儲(chǔ)存。

3) 煤機(jī)數(shù)據(jù)分析功能完善優(yōu)化。針對(duì)采煤機(jī)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，軟件中可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行工況數(shù)據(jù)導(dǎo)出，導(dǎo)出的煤機(jī)工況數(shù)據(jù)以煤機(jī)里程位置作為坐標(biāo)軸。依據(jù)讀取存儲(chǔ)的煤機(jī)里程位置及滾筒采高、臥底高度數(shù)據(jù)，建立單次循環(huán)過(guò)程二維的煤層賦存狀態(tài)描繪曲線，以及多次循環(huán)推進(jìn)過(guò)程的煤機(jī)賦存狀態(tài)三維圖形。

2.3.3 基于可視化的遠(yuǎn)程控制

建立井下巷道集中控制室，實(shí)現(xiàn)工作面視頻監(jiān)視、語(yǔ)音調(diào)度、聯(lián)絡(luò)及遠(yuǎn)程操作工作面相應(yīng)設(shè)備，其主要功能有：液壓支架跟機(jī)自動(dòng)化及遠(yuǎn)程控制、采煤機(jī)記憶割煤及遠(yuǎn)程控制、運(yùn)輸設(shè)備集中自動(dòng)化控制—一鍵順序啟?？刂?、乳化液泵站集中自動(dòng)化控制、供電系統(tǒng)集中監(jiān)測(cè)。

2.3.4 基于慣性導(dǎo)航技術(shù)的工作面直線度控制

工作面直線度控制功能的主要內(nèi)容有：采用基于慣性導(dǎo)航技術(shù)進(jìn)行綜采工作面直線度檢測(cè)，通過(guò)電液控及慣性導(dǎo)航實(shí)現(xiàn)直線度控制，以高速以太網(wǎng)為基礎(chǔ)搭建工作面視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并應(yīng)用虛擬局域網(wǎng)等技術(shù)，提升整個(gè)礦井網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性與安全性，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化跟機(jī)采煤的常態(tài)化應(yīng)用 。

2.3.5 機(jī)架協(xié)同控制

所謂“機(jī)架協(xié)同”功能，指當(dāng)采煤機(jī)運(yùn)行在記憶模式下自動(dòng)割煤，支架電液控系統(tǒng)運(yùn)行在跟機(jī)模式下執(zhí)行跟機(jī)自動(dòng)化時(shí)，系統(tǒng)軟件能夠根據(jù)采煤機(jī)位置和當(dāng)前跟機(jī)自動(dòng)化階段，智能判斷工作面支架狀態(tài)是否滿(mǎn)足采煤機(jī)進(jìn)行下一階段作業(yè)的邏輯計(jì)算，并向電液控系統(tǒng)和煤機(jī)系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的協(xié)調(diào)指令功能。協(xié)同控制流程見(jiàn)圖4。

圖4 機(jī)架協(xié)同控制流程

2.3.6 端頭設(shè)備一體化控制

在常規(guī)工作面的設(shè)計(jì)與使用中，并未將端頭的轉(zhuǎn)載自移系統(tǒng)與超前支護(hù)納入控制范圍，主要依據(jù)人工手動(dòng)操作，本項(xiàng)目通過(guò)整體設(shè)計(jì)，將端頭設(shè)備進(jìn)行一體化控制。

1) 膠帶機(jī)自移機(jī)尾及轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)和控制。膠帶自移機(jī)尾控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遙控及電控控制，且具備聲光報(bào)警功能；轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)與端頭支架電液進(jìn)行關(guān)聯(lián)控制，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)載機(jī)自移，亦可單獨(dú)進(jìn)行遙控及電控控制。

2) 超前支架控制。通過(guò)改造支架液壓管路結(jié)構(gòu)，增加交替閥及液壓管路，使超前支架能夠在前后相連兩架共同控制推移千斤頂，左右相連兩架共同控制防倒千斤頂，從而在本架可以實(shí)現(xiàn)所有控制部件動(dòng)作；控制系統(tǒng)中增加無(wú)線接收棒，布置在超前支架，實(shí)現(xiàn)就地遙控器控制支架；在巷道監(jiān)控中心通過(guò)視頻監(jiān)控對(duì)超前支架進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控。

2.3.7 煤流負(fù)荷平衡控制

根據(jù)采集的采煤機(jī)滾筒電機(jī)、牽引電機(jī)的電流和溫度等數(shù)據(jù)，刮板機(jī)電機(jī)電流溫度數(shù)據(jù)，以及泵站、三機(jī)等其他相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合煤量信息，智能分析煤流負(fù)荷，根據(jù)負(fù)荷情況，反向調(diào)節(jié)煤機(jī)牽引速度、三機(jī)轉(zhuǎn)速等。監(jiān)控主機(jī)對(duì)工作面采集的各相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，將工作面采煤機(jī)、液壓支架、刮板機(jī)等多種單一設(shè)備的工作進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)綜采設(shè)備的協(xié)同控制。

2.3.8 工作面瓦斯?jié)舛汝P(guān)聯(lián)控制

李村礦1306工作面瓦斯?jié)舛容^大，為防止生產(chǎn)過(guò)程中由于瓦斯?jié)舛瘸薅鴮?dǎo)致的斷電，在工作面與回風(fēng)巷安裝瓦斯?jié)舛葌鞲衅?，由綜采自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)工作面與回風(fēng)巷的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并設(shè)定相應(yīng)的閾值，當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到閾值后，由自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)采煤機(jī)割煤速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，降低采煤速度，從而降低瓦斯涌出量，當(dāng)瓦斯?jié)舛冉档偷秸Ｋ揭韵聲r(shí)，再將采煤機(jī)恢復(fù)到正常的運(yùn)行速度，保證采煤過(guò)程的連續(xù)性與自動(dòng)化調(diào)節(jié)功能。

2.3.9 支架姿態(tài)控制

在支架底座與頂梁安裝傾角傳感器，對(duì)液壓支架的姿態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)支架姿態(tài)超過(guò)正常閾值時(shí)，由電液控制系統(tǒng)對(duì)支架姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整，防止由于頂板冒空導(dǎo)致支架姿態(tài)異常；在支架一級(jí)護(hù)幫千斤頂安裝壓力傳感器，在護(hù)幫板打出去后，檢測(cè)到壓力傳感器值未達(dá)到補(bǔ)壓功能，保證護(hù)幫板對(duì)煤壁的有效支護(hù)，防止片幫。

3 結(jié) 語(yǔ)

智能綜采工作面關(guān)鍵技術(shù)的研究及應(yīng)用，重點(diǎn)解決了在大采高工作面復(fù)雜地質(zhì)條件下快速連續(xù)推進(jìn)難題，實(shí)現(xiàn)了采煤生產(chǎn)過(guò)程記憶割煤為主，人工干預(yù)為輔；液壓支架跟隨采煤機(jī)動(dòng)作為主，人工干預(yù)為輔；綜采運(yùn)輸設(shè)備集中自動(dòng)化控制為主，就地控制為輔的自動(dòng)化、少人化高效連續(xù)開(kāi)采生產(chǎn)模式。工作面作業(yè)人員由原來(lái)28人減少至15人，大大降低了員工勞動(dòng)強(qiáng)度，極大改善了員工作業(yè)環(huán)境，切實(shí)提高了單產(chǎn)單進(jìn)水平，真正實(shí)現(xiàn)了減人提效和安全高效發(fā)展。