当前位置:主页 > 科技论文 > 矿业工程论文 >

基于CAN总线和以太网的液压支架电液控制系统研究

发布时间:2021-03-29 17:41
  液压支架是煤炭开采的关键装备之一,对采煤工作面的安全高效生产具有非常重要的作用,液压支架的智能控制是实现综采工作面“少人化”或“无人化”开采的必要前提。为了提高液压支架的智能化水平,国内外均选择液压支架电液控制系统作为突破口。针对当前液压支架电液控制系统通讯实时性差,智能控制水平低等问题,本文以掩护式液压支架为研究对象,设计了液压支架电液控制系统,研究了液压支架自动推齐控制技术,并实现了基于CAN总线与以太网相结合的液压支架电液控制系统通讯模式。本文的主要研究内容如下:(1)详细分析了液压支架的机械结构、液压系统、工作过程以及当前电液控制系统存在的不足,确定了基于CAN总线和以太网的液压支架电液控制系统的基本功能、远程监控功能以及自动推齐功能,搭建了系统总体架构,并提出了液压支架自动推齐控制方案。(2)完成了基于CAN总线和以太网的液压支架电液控制系统软硬件设计,并根据系统的通讯要求,研究了基于动态优先级的邻架通讯协议和基于时分复用法的远程通讯协议,提高了电液控制系统的通讯实时性。(3)研究了基于图像识别的液压支架自动推齐控制方法,提出了基于果蝇优化算法的推移特征识别方法,通过分析液压支架推移特征在图像中的运动规律,设计了支架推移距离检测与校正方法,有效解决了液压支架推移不齐的问题。(4)搭建了液压支架电液控制系统实验平台,并在江苏省矿山智能采掘装备协同创新中心进行了实验验证,实验结果表明,所研发的液压支架电液控制系统的各项功能满足设计要求。
【学位授予单位】:中国矿业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TD355.4;TP273
文章目录
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 课题来源及背景
    1.2 课题研究现状及存在问题
    1.3 课题研究内容与方法
    1.4 课题研究意义
    1.5 论文结构
2 液压支架电液控制系统总体设计
    2.1 液压支架简介
    2.2 液压支架电液控制系统总体架构设计
    2.3 液压支架自动推齐控制方案设计
    2.4 本章小结
3 液压支架电液控制系统软硬件设计
    3.1 液压支架电液控制系统硬件设计
    3.2 液压支架电液控制系统软件设计
    3.3 邻架通讯协议设计
    3.4 远程通讯协议设计
    3.5 本章小结
4 基于图像识别的液压支架自动推齐控制方法研究
    4.1 支架推移特征预处理
    4.2 基于果蝇优化算法的推移特征识别方法研究
    4.3 支架推移距离检测与校正方法研究
    4.4 本章小结
5 实验研究
    5.1 实验方案
    5.2 功能测试
    5.3 实验室实验
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
 

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 肖新建;杨光;田磊;杨晶;康晓文;李际;高虎;刘小丽;;2016年我国能源形势分析和2017年形势展望[J];中国能源;2017年03期

2 李树刚;马莉;杨守国;;互联网+煤矿安全信息化关键技术及应用构架[J];煤炭科学技术;2016年07期

3 汪佳彪;王忠宾;张霖;许静;李付生;;基于以太网和CAN总线的液压支架电液控制系统研究[J];煤炭学报;2016年06期

4 郭明飞;;综采工作面自动化跟机采煤工艺研究[J];机械管理开发;2016年04期

5 唐辉辉;;液压支架电液控制系统的设计[J];煤矿机电;2015年06期

6 周志强;汪渤;李立广;李笋;;基于双边与高斯滤波混合分解的图像融合方法[J];系统工程与电子技术;2016年01期

7 石桂名;魏庆涛;孟繁盛;;基于Canny算子的图像边缘检测算法[J];现代电子技术;2015年12期

8 孙继平;李晨鑫;;基于改进均值滤波和参数拟合的矿井TOA几何定位方法[J];煤炭学报;2015年05期

9 付文秀;苏杰;;基于果蝇优化算法的水轮发电机组PID参数优化[J];计算机仿真;2015年02期

10 王娟;苗韧;周伏秋;;“十三五”能源与煤炭市场化改革与发展[J];煤炭经济研究;2015年01期

相关博士学位论文 前3条

1 胡波;液压支架智能控制系统研究[D];太原理工大学;2014年

2 周信;综采装备协同控制关键技术研究[D];中国矿业大学;2014年

3 闫海峰;液压支架虚拟监控关键技术研究[D];中国矿业大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 耿泽昕;基于16位单片机的液压支架控制器开发[D];太原理工大学;2016年

2 李绩;基于PLC的液压支架电液控制系统研究[D];西安科技大学;2015年

3 金静飞;液压支架电液控制系统测试平台关键技术研究[D];中国矿业大学;2015年

4 牛晓明;薄煤层液压支架电液控制系统的研究与设计[D];河北工程大学;2014年

5 蒋春悦;煤矿自动化工作面液压支架电液控制系统支架控制器的优化设计[D];太原理工大学;2014年

6 马建保;自动化工作面液压支架电液控制系统隔爆兼本安型集控计算机的开发[D];太原理工大学;2014年

7 刘博;薄煤层液压支架电液控制系统研制[D];郑州大学;2013年

8 郭科伟;液压支架电液控制系统的研究与实现[D];重庆大学;2012年

9 邱吉元;基于双CAN总线的液压支架电液控制系统设计[D];南昌大学;2009年

10 任雪;图像质量客观评价方法的研究与实现[D];南京航空航天大学;2009年



本文编号:1838657

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/1838657.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户be736***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com