智能化综放工作面顶煤厚度探测方法

作     者：杨秀宇 刘帅 刘清 杨清翔 YANG Xiuyu;LIU Shuai;LIU Qing;YANG Qingxiang

作者机构：中煤华晋集团有限公司山西运城043300 北京天地玛珂电液控制系统有限公司北京100013 煤炭科学研究总院智能控制技术研究分院北京100013 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2018YFC0604504,2017YFC0804304) 国家自然科学基金面上项目(51974290) 中国煤炭科工集团有限公司科技创新创业资金专项(2018ZD006) 

出 版 物：《工矿自动化》 (Journal Of Mine Automation)

年 卷 期：2021年第47卷第6期

页      码：79-83,123页

摘      要：提前探测综放工作面顶煤厚度可为精准控制放顶煤提供依据,有利于实现放煤采出率和煤质的平衡。通过分析探地雷达探测煤岩界面及煤层厚度的原理,设计了一种用于探测顶煤厚度的探地雷达装置,进一步提出了基于探地雷达的智能化综放工作面顶煤厚度探测方法:通过探地雷达装置发射和接收雷达脉冲波,接收信号经放大、采样、积分等处理形成雷达帧,通过WiFi方式实时传输至无人采煤机控制单元,最终传输至集控室控制台,由煤岩分界面提取软件处理、分析反射信号波形与灰度图,根据反射信号最大幅值与最小幅值确定煤岩分界面位置,通过最大或最小幅值位置与雷达脉冲发射起点的时间差计算出煤层厚度。在王家岭煤矿12309综放工作面对该方法进行测试,结果表明:某处雷达反射波灰度图解释的顶煤厚度探测结果为3.383 m,与人工测量的实际值(3.16 m)误差为7%;可探测最大顶煤厚度为5 m,最大探测误差不超过10%,满足实际探测需求。

主 题 词：智能化工作面 综放工作面 顶煤厚度探测 煤岩界面识别 探地雷达 无人采煤机 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.13272/j.issn.1671-251x.2020080059

馆 藏 号：203103753...