技術(shù)內容
（一）基本原理
綜合應用自動(dòng)化、智能化和信息化等高新技術(shù)研制出適合煤礦綜掘工作面地質(zhì)與環(huán)境條件的掘進(jìn)機遠程監測和控制關(guān)鍵技術(shù)，可實(shí)現掘進(jìn)機工作過(guò)程的定向、定位和定形的自動(dòng)化及遠程遙控。
重點(diǎn)攻克了掘進(jìn)機的定向掘進(jìn)技術(shù)、掘進(jìn)機截割頭的定位技術(shù)和掘進(jìn)機防欠挖和超挖的動(dòng)態(tài)自調整控制技術(shù)等難點(diǎn)，在掘進(jìn)機本地實(shí)現位姿參數在線(xiàn)自動(dòng)檢測、自動(dòng)定向掘進(jìn)、斷面自動(dòng)截割成形、截割臂擺速自適應控制的基礎上，解決掘進(jìn)機故障診斷和自動(dòng)保護技術(shù)的研究、遠程通訊及視頻信號處理技術(shù)的研究以及掘進(jìn)機運行狀態(tài)及工作面遠程監測系統的研究等技術(shù)問(wèn)題，從而實(shí)現掘進(jìn)機遠程可視化一鍵式遙控，最終形成具備機載實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、多參數檢測、遠程信息傳輸、監測控制等四位一體的掘進(jìn)機遠程可視化遙控系統。
（二）關(guān)鍵技術(shù)描述
（1） 掘進(jìn)機任意斷面自動(dòng)截割成形控制技術(shù)，可實(shí)現截割頭空間位置的高精度定位，控制掘進(jìn)機自動(dòng)截割出規整斷面。
（2） 基于多參數判斷的截割臂擺速自適應控制技術(shù)，可實(shí)現液壓功率與截割功率匹配的截割臂無(wú)級調速，另外可多參數判斷和處理悶車(chē)、遇到硬質(zhì)點(diǎn)的情況。
（3） 掘進(jìn)機機身位姿參數在線(xiàn)自動(dòng)檢測技術(shù)，可實(shí)現機身5個(gè)位姿參數（水平偏角、水平偏距、俯仰角、橫滾角、車(chē)前距）的絕對法自動(dòng)檢測和顯示。自主研發(fā)了礦用扇形激光發(fā)射儀與礦用掘進(jìn)機機身位姿檢測儀。
（4） 基于多參數負反饋控制的定向掘進(jìn)控制技術(shù)，可提高機身?yè)蔚胤€定性，并在截割過(guò)程中消除機身位姿誤差對截割斷面邊界成形的影響，保證高精度定向掘進(jìn)。
（5） 掘進(jìn)機井下可視化遠程監控技術(shù)與遠程無(wú)線(xiàn)遙控技術(shù)，在距離掘進(jìn)面一定距離的遠程監控硐室內，可實(shí)現掘進(jìn)機監測以及監控主機或遙控手柄的一鍵式遙控。
（6） 基于多路隔爆型攝像儀的視頻監控技術(shù)，在多塵、振動(dòng)條件下可實(shí)現掘進(jìn)機工況多角度視頻監控。
（7） 地面遠程可視化監測診斷技術(shù)，可實(shí)現地面任意地點(diǎn)的可視化監測及診斷。
（三）工藝流程
“掘進(jìn)機遠程控制技術(shù)及監測系統”的關(guān)鍵技術(shù)可以歸納為”三位一體、七大系統”?！叭灰惑w”包括：近地點(diǎn)遙控、井下遠程可視化遙控、地面遠程可視化監測。
（1） 近地點(diǎn)遙控單元：在掘進(jìn)機本機上，利用”掘進(jìn)機機身位姿參數檢測系統”檢測位姿偏差，然后利用”基于多參數負反饋控制的定向掘進(jìn)控制系統”對位姿偏差進(jìn)行消除，最后”掘進(jìn)機任意斷面自動(dòng)截割成形控制系統”和”基于多參數判斷的截割臂擺速自適應控制系統”共同控制進(jìn)行自動(dòng)截割，實(shí)現自動(dòng)定向掘進(jìn)。
（2） 井下遠程可視化遙控單元：在井下距離掘進(jìn)機數百米外或更遠，利用”掘進(jìn)機井下可視化遠程監控系統與遠程無(wú)線(xiàn)遙控系統”監測并一鍵式控制掘進(jìn)機各截割步驟， 利用”基于多路隔爆型攝像儀的視頻監控系統”遠程監視掘進(jìn)機工況。
（3） 地面遠程可視化監測單元：利用”掘進(jìn)機地面遠程可視化監測診斷系統”進(jìn)行地面遠程監控。
