最新液压支架电液控制系统
液压支架电液控制系统用户指南
液压支架电液控制系统用户指南
系统介绍
本系统是由液压支架和电液控制系统组成的，是用于煤矿开采的重要设备。
液压支架主要用于支撑煤壁和顶板，而电液控制系统则控制液压支架的运行。
本用户指南介绍了该系统的使用方法和注意事项。
使用方法
1. 系统启动：先按下电源开关，待系统运行灯亮起后，再打开主控制器开关，系统即可启动。
2. 支架调整：通过操作主控制器上的按键和旋钮，可以控制液压支架的高度和角度。
在操作时应注意避免超载和过载，以免造成支架垮塌和人员伤亡。
3. 系统维护：定期检测液压支架和电液控制系统的状态，如发现异常应及时处理。
定期更换系统中的液压油和滤芯，以保证系统的正常运行。
注意事项
1. 操作前请先熟悉本系统的使用方法，并确保已按照要求进行培训和考核。
2. 操作过程中如遇到异常情况，请立即停止操作，并及时报告处理。
3. 系统维护应由专业技术人员进行，并记录下维护情况和维护时间。
4. 禁止未经授权的人员擅自修改系统参数和程序，以免影响系统的正常运行。
总结
本文档介绍了液压支架电液控制系统的使用方法和注意事项，希望用户能够熟练掌握系统的操作和维护，提高生产效率和保障人员安全。
如有任何问题，请及时联系相关技术人员，以获得及时的帮助和支持。
液压支架电液控制系统概述
美国JOY公司 RS20型 控制器
德国 EEP公司 PR116型
蒂芬巴赫 ASG5型
精选PPT
8
PM31电液控制系统
127V
电源箱
12V
井下主控 计算机
NO.1支架 控制箱
NO.1支架 ······ 控制箱
压 力
电液控制阀组
行 程
传
传
感
感
器
器
液压系统
液压支架电液控制系统控制功能
修理状态下 的手动控制
1、液压系统有足够的通流能力。 2、电液控制和数据传输及处理速度能更快。
3、在条件适宜的地方尽量采用支架与采煤机 联动等控制方式并与采煤机的速度相匹配。
4、采用隔架移动多架同时操作。
5、尽可能减少本架各个动作之间，以 及架与架之间的动作接续时间。
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15
(4)提高对复杂地质条件的适应能力，扩 大适用范围。
根据国外估计，今后主要会发展分散式单架 控制系统，提高适应性，加强编程，数据采 集处理、显示和通讯的能力。例如控制程序 可远距离装入或修改。使电液控制系统的程 序适应不同的地质条。
精选PPT
16
请大家提出宝贵意见
优点1---保证额度初撑力
保证液压支架额定初撑力，电液控制系统可 以通过压力传感器反馈信号或通过延长控制 电磁先导阀的供电时间来实现支架初撑力自 保。保证额定初撑力，减少了立柱的增阻所 需时间，提高了支护效率，而且全工作面支 架初撑力均匀一致，改善了顶板的管理。
液压支架及其电液控制系统概 述
报告人：
1
精选PPT
主要内容
液压支架概述 液压支架电液控制系统 电液控制系统发展方向
液压支架概述
煤矿液压支架电液控制系统
系统应用的实际效果
01
02
03
提高生产效率
煤矿液压支架电液控制系 统的自动化程度较高，能 够减少人工操作的时间和 误差，提高生产效率。
降低事故率
通过实时监测和预警功能 ，系统能够及时发现并处 理潜在的安全隐患，有效 降低煤矿事故的发生率。
节能环保
电液控制系统能够精确控 制液压支架的动作和定位 ，减少不必要的能源消耗 ，同时降低环境污染。
与传统方法的比较分析
传统方法
传统的煤矿液压支架控制方法主要依赖人工操作，存在操作不规范、效率低下、 安全隐患大等问题。
电液控制系统
相比传统方法，煤矿液压支架电液控制系统具有自动化程度高、安全性好、生产 效率高等优势。同时，系统能够实时监测和预警，降低事故发生率，提高矿工的 安全保障水平。
04
CATALOGUE
监控与预警
介绍系统具备的实时监控 和预警功能，能够在发现 潜在安全隐患时及时采取 措施，防止事故发生。
数据分析与改进
分析系统收集的数据，找 出生产过程中的安全隐患 和薄弱环节，为安全管理 提供决策支持。
案例三
先进技术介绍
介绍近年来在煤矿液压支架电液 控制系统中应用的先进技术，如 物联网、大数据、人工智能等。
未来研究方向与建议
系统稳定性提升
智能化发展
深入研究如何提高煤矿液压 支架电液控制系统的稳定性 ，防止因干扰或故障导致的
生产事故。
结合人工智能、大数据等技 术，推动煤矿液压支架电液 控制系统的智能化发展，实 现更加精准、高效的控制。
绿色环保
安全防护
在满足功能需求的前提下， 积极采用环保材料和设计， 降低系统的能耗和环境污染
煤矿液压支架电液控制系统面临的挑战与 发展趋势
矿用液压支架电液控制系统
电液控系统概述
国外发展历程
液压支架电液控制技术最早由装置英国煤炭局在70年代中期提出。80年代初，德 国开始大力发展液压支架电液控制系统。威斯特伐利亚公司与西门子公司于1978～ 1984 年间合作研制出德国第一套支架电子控制—Panermatic2E 系统。1986 年又研制 出Paner2matic2S5 支架电控系统。1987 年威斯特伐利亚公司与MARCO 公司合作研制 出PM2 电液控制系统,1990 年又研制出更为先进的PM3 支架电液控制系统, 技术上已 相当可靠, 在全世界广泛推广应用。90 年代后期威斯特伐利亚公司甩掉MARCO , 自行 改进推出PM4 系统, 而MARCO公司改进推出PM31系统。
电液控系统概述
目录
一、电液控系统发展简历 二、电液控系统功能 三、电液控产品简介
电液控系统功能
支架电液控系统目前的发展方向，是要在确保安全可靠和稳定耐用 的前提下，逐步降低井下操作的强度，进而实现综采工作面的无人 化运行，以物联网的方式形成数字化矿山。 这应该分为几个阶段来实现。包括： 1、工作面运行的安全、简便、高效； 2、远程控制辅助工作面跟机自动化； 3、无人工作面自动运行。
除此之外, 日本三井三池株式会社、英国原米柯公司、德国EEP公司、BOSCH公司、 波兰EMAG、法国、俄罗斯等国家也都先后研制成功支架电液系统并逐步推广使用。
电液控系统概述
电液控系统概述
国内发展历程
我国自80年代中期开始研制液压支架电液控制系统。1991年北京煤机厂研 制出第一套BMJ2Ⅰ型支架电液控制系统,在晋城古书院煤矿进行了井下工业性试 验,并于1992年4月通过初步鉴定,在此基础上改进的第二代BMJ2Ⅱ型支架电液控 制系统(20架),于1992年12月至1995年5月在井下进行工业性试验,但从此即被撂置 一边。
煤矿液压支架电液控制系统
系统软件设计
操作系统
采用嵌入式操作系统，如Linux 或RTOS，实现多任务管理和调
度。
编程语言
采用C或C语言进行编程，实现控 制算法和逻辑运算。
人机界面
采用触摸屏或上位机界面，实现 用户与系统的交互。
系统实现的关键技术
实时性
系统需要实时响应液压支架的状态变化，因此需要采用实时操作 系统和优化算法。
煤矿液压支架电液控制系统
汇报人： 日期:
目录
• 煤矿液压支架电液控制系统概述 • 煤矿液压支架电液控制系统的组成与工作原理 • 煤矿液压支架电液控制系统的功能与优点 • 煤矿液压支架电液控制系统的设计与实现 • 煤矿液压支架电液控制系统的调试与测试 • 煤矿液压支架电液控制系统的应用实例与效果分
析
对系统的各项性能指标进行测试，如响应时间、精度等；
测试方法与数据分析
对系统的稳定性和可靠性进行测试。 对测试数据进行记录和分析，评估系统性能；
数据分析 对测试结果进行总结和评价，提出改进意见。
系统优化建议与改进方向
系统优化建议 根据实际需求调整控制逻辑，优化系统性能；
采用更先进的传感器、执行器等部件，提高系统性能；
传感器
04
电液阀组
由多个液压阀组成，用于控制支架的升降、 推拉等动作。其中，主控阀是核心元件，根 据电信号控制阀门的开启和关闭；单向阀用 于保持液压缸内的压力；安全阀用于防止过 载和溢流。
监测支架的状态和位置，将信号反馈给控制 器。例如，压力传感器监测液压缸内的压力 ；位置传感器监测支架的位置。
泵站
初始阶段
早期的煤矿液压支架电液控制 系统主要依赖于进口设备，国
内研发能力较弱。
发展阶段
液压支架电液控制系统概述
3、加快动作速度
4、提高对复杂地质条件的适应能力，扩大适 用范围。
BG
12
(1)降低成本
目前支架电液控制生产批量不大，标准化程度 低，工艺要求和生产成本较高，影响其大量 推广。 因此降低成本，尤其是传惑器、控制装置和 电磁阀等关键元部件，是今后面临的重要问 题。
BG
13
(2)提高可靠性
由于井下作业环境和维修困难，要求发展 可靠性高的元部件。
BG
22
操纵阀
带压移架
节 流 孔（立柱上 下腔乳化液压力相等）
立柱
控制阀 推移千斤顶 支撑保持阀
BG
系统自动适应煤层厚度的变化。
如果煤层变薄，顶板压力通 过活塞杆使立柱下腔压力升 高，打开支撑保持阀进行回 液，立柱就降低，直到立柱 下腔压力与支撑保持阀整定 压力相等为止。
如果煤层变厚，立柱 支撑力推活柱上升，高 压乳化液通过节流孔补 入立柱下腔，从而保证 顶梁始终与顶板接触， 移架时，使顶板受到一
按阀芯在阀体内的工作位置可分为二位、 三位、四位等。
按操作阀芯运动的方式可分为手动、机动、 电磁动、液动、电液动等。
利用电磁铁推动阀
芯来控制液流方向
的。操作轻便，容 易实现自动化操作。BG
三位四通阀
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保证初撑力
对于坚硬顶板，①导致顶板下沉 增大，造成煤壁处切顶或漏顶；② 导致顶板来压对支架产生动负荷， 形成冲击压力，恶化了支架的工况。 ③支架与顶、底板ห้องสมุดไป่ตู้摩擦力小，冲 击载荷瞬间作用于推移系统和输送 机上，造成支架推移系统损坏。
例如：
①发展无接触式传感器，装在油缸内，受到 保护免受机械损坏和磨损。
②压力传感器要提高抗干扰能力，过载保护， 阀门和电子元器件要有足够的使用寿命和 抗污染能力。
液压支架电液控制系统安全规则
液压支架电液控制系统安全规则
液压支架电液控制系统的安全规则如下：
1. 定期检查和维护：定期检查液压支架上的电液控制系统，确保所有连接件和管道密封良好，无任何泄漏。
2. 手动操作：在进行任何维护、安装或调整时，应将电液控制系统切换到手动操作模式，以防止意外启动或不正确的操作。
3. 防止过载：根据液压支架的额定负载和操作指南，确保控制系统在适当的工作范围内操作，避免过载情况发生。
4. 确保安全间隙：在液压支架上任何可移动部件之间，都应保留足够的安全间隙，以防止夹伤或损伤。
5. 随时监控：在操作液压支架时，应随时监控电液控制系统的运行状态，包括压力、温度和流量等指标。
如发现异常，应立即停止工作并进行检修。
6. 防止电气故障：确保控制系统的电气元件处于良好的工作状态，避免过载、短路或其他电气故障的发生。
7. 遵守操作指南：严格按照液压支架的操作指南和安全规定进行操作，不得超负荷操作或进行不正确的操作。
8. 紧急停止装置：确保液压支架上安装了紧急停止装置，并了解如何使用该装置以及何时使用它。
9. 培训和指导：对液压支架的操作人员进行培训和指导，确保他们熟悉液压支架的操作方法和安全规则。
10. 处理事故：如果发生任何事故或意外情况，立即停止液压支架的操作，并采取适当的紧急处理措施，如报警、通知相关人员等。
总的来说，液压支架电液控制系统的安全规则主要包括定期检查和维护，手动操作，防止过载，确保安全间隙，随时监控，防止电气故障，遵守操作指南，安装紧急停止装置，进行培训和指导，以及处理事故等。
这些规则的遵守和执行可以确保液压支架电液控制系统的安全运行。
液压支架电液控制系统概述
液压支架电液控制系统概述液压支架电液控制系统的主要组成部分包括液压系统、执行机构、控制器以及传感器等。
液压系统由液压泵、液压阀、液压缸等部件组成，负责提供液压驱动力，使液压支架能够实现运动。
执行机构是液压支架的核心部分，通过液压油将液压能转换为机械能，实现支架的伸缩、抬升、倾斜等动作。
控制器是液压支架电液控制系统的大脑，负责接收和处理信号，并输出相应的控制指令，实现对液压支架的精确控制。
传感器则用于感知液压支架的姿态、位置和运动等信息，将其反馈给控制器，以实现对支架运动的闭环控制。
液压支架电液控制系统的工作原理是利用控制器和传感器的配合，实现对液压系统的控制。
首先，传感器感知和采集液压支架的姿态、位置和运动等信息，并将这些信息传输给控制器。
控制器根据传感器的反馈信息，通过分析和处理确定液压支架的运动方案，并输出相应的控制指令。
这些控制指令通过电气信号传输到液压系统的控制阀，控制阀根据控制指令的要求调整液压系统的工作状态，实现对液压支架的运动和控制。
液压支架电液控制系统具有多种运动模式，常见的有定速模式、定位模式、示教模式等。
在定速模式下，液压支架以固定的速度运动，用于一些连续工作场合。
在定位模式下，液压支架通过控制阀控制腔的压力，在达到设定的压力上限或下限时停止运动，用于一些精确定位的任务。
在示教模式下，液压支架可以通过人工操作将其运动轨迹记录下来，然后在控制器的指令下，实现对液压支架的模拟运动。
液压支架电液控制系统具有广泛的应用前景。
在工程机械领域，它可以应用于挖掘机、装载机等设备上，实现对斗、臂等部件的运动和控制。
在航空航天领域，它可以应用于飞机机翼的折叠、起落架的伸缩等操作中，提高飞机的机动性能和适应性。
在自动化生产线上，它可以应用于输送带、机械臂等设备，实现对物料的运动和处理。
综上所述，液压支架电液控制系统是一种利用液压系统和电子控制系统实现支架运动和控制的系统。
它具有结构简单、运动平稳、控制精度高等特点，广泛应用于工程机械、航空航天、自动化生产线等领域。
煤矿综采工作面液压支架电液控制系统
煤矿综采工作面液压支架电液控制系统摘要一种新型的煤矿综采工作面液压支架电液控制系统，使液压支架与采煤机、刮板输送机联动，实现综合机械化采煤工作面的高效、安全、自动化生产。
关键词电液控制系统；支架控制器液压支架电液控制系统是煤矿综采机械的关键设备，是综采工作面的支护设备的控制系统，为煤矿综采工作面上的采煤设备和人员支撑一个安全的工作空间，支护设备控制系统的智能性、可靠性、适应性影响着综合采煤的高效、安全。
目前，国内市场上使用的液压支架电液控制系统有：德国DBT公司的PM4电液控系统、德国MACRO公司的PM31电液控系统、德国EEP公司的PR116电液控系统，国内神坤公司的电液控制系统、国内天玛的电液控制系统等。
这些电液控系统产品各有优缺点，相互间兼容性差，对电液控制系统的维护较复杂。
1 各电液控系统的特点EEP公司的PR116电液控制系统只由防爆电源和支架控制器、能量插头组成主干网终络。
架间电缆是10芯电缆，系统供电电源为单路单向供电，支架控制器的电能传递需要能量插头，电缆的种类较多，比如，其行程传感器连接电缆和压力传感器连接电缆就不能互换，增加了系统的维护难度。
DBT公司的PM4电液控系统由防爆电源、支架控制器、隔离耦合器和电源耦合器组成主干网络。
设备间采用 4 芯电缆连接，两根电源线、一根发送线、一根接收线。
相邻支架控制器采用RS232通信方式，为了使4芯的连接电缆的两个端口统一，要求其设备的左右两个通信接口不统一（比如，隔离耦合器的左右两个接口），一个接口的某芯为接收方式，则另一个接口的某芯则为发送方式，此设备连入系统时，其左右方向不能接错，增加了系统的连接复杂性。
MACRO公司的PM31电液控制系统的主干网络由防爆电源、支架控制器、隔离耦合器组成，另外需要总线提升器和网终终端器。
设备间采用 4 芯电缆连接，两根电源线、一根总线、一根级联线。
其两根通信线均为双向传输的，虽然其隔离耦合器的两个通信接口没有方向性，4芯电缆的两端也做成统一的。
液压支架电液控制系统原理及应用
（3）承载恒阻阶段：随着顶板压力的进 一步增加，立柱下腔的液体压力越来越高 。由于安全阀的作用，支架的支撑力维持 在某一恒定数值上.
（4）降柱移架阶段:随工作面的推进，支 架需要前移。移架前 需要将支架的立柱 卸载收缩，使支架撤出支撑状态.
液压支架工作特性曲线 ：横坐标表示时间，纵坐 标 表 示 支 撑 力 。 t0 、 t1 、 t2 、 t3 分 别 表 示 支 架 的 初 撑、增阻、恒阻和卸载降 柱、移架阶段.
电液控制系统的技术核心是，通过电液阀 将过去人工控制操作变为由计算机程序控 制的电子信号操作，液压支架不同位置的 传感器将工作环境和不同状态的信号传输 给计算机，计算机将根据不同的工作状态 和工艺的要求，对电液阀发出控制信号， 达到对工作面设备进行控制的目的。
上个世纪80年代初德国、英国开始研究液压 支架电液控制技术。80年代中期进行了产品的井 下小批量实验。80年代末期开始在全工作面液压 支架上使用，并达到成熟和广泛运用的程度。在 地质条件较优越的美国和澳大利亚，其长壁采煤 工作面的液压支架几乎全部采用电液控制系统。
电液控制系统的功能
(1) 本架单动和降升移组合动作的控制。 (2) 双向单动和降移升组合动作邻架控制； (3) 双向多架单动和降移升组合动作的成组控制； (4) 双向采煤机位置和按键自动控制； (5) 全工作面支架立柱压力的自动检测和初撑力自
保升柱的自动控制； (6) 支架升柱、降柱、推溜、移架动作和系统通信
电液阀市场情况
当今的电液阀市场中，主要以德、美两国为主， 其中DBT、德国MARCO与美国JOY等公司的产 品在市场上有极高的占有率，以及蒂芬巴赫、 OHE 等。主要代表产品有：DBT的直动平面塑 料密封的电磁先导阀，德国MARCO的放大杠杆 推动的陶瓷密封结构电磁先导阀以及美国JOY公 司的直动式陶瓷密封结构电磁先导阀。
新编天玛公司SAC型液压支架电液控制系统
天玛公司SAC型液压支架电液控制系统：保障采矿安全，促进高效生产北京天地玛珂电液控制系统有限公司（简称天玛公司）是由天地科技股份有限公司与德国Marco系统分析与开发有限公司为主要股东，于2001年7月在中关村科技园区昌平园注册成立的中德合资企业。
天玛公司是一家“致力于煤矿综采自动化，保安全、促高效”，主要从事矿用液压支架电液控制系统、集成供液系统、工作面自动化集成系统的研发、生产、销售与技术服务的专业化高科技公司；获得北京市高新技术企业，北京市级企业技术中心认证。
SAC型液压支架电液控制系统，是天玛公司极具投资价值的一项自主创新产品，该系统对提高煤矿生产安全条件和生产效率具有重要意义。
一、SAC型液压支架电液控制系统简介液压支架电液控制系统是将电子技术、计算机控制技术和液压技术结合为一体的新技术产品。
采用电液控制会加快支架的动作速度，提高自动化程度，减少操作劳动量，提高效率，增强安全保障功能。
检测技术和计算机技术的应用提高了支架工况和控制过程的信息化程度和监视功能。
电液控制取代手动液压控制将减少（人工）控制的随意性和不准确性，提高控制质量。
电液控制提供的控制方式的可调性使支架的动作更合理，适应性更强。
采用电液控制系统是液压支架提高移架速度的最有效的技术途径，既是实现高产高效的基础，也是实现生产自动化的技术基础，支架电液控制系统已经成为是煤矿采煤工作面生产技术水平的重要标志。
图3-5 SAC型液压支架电液控制系统结构图（一）系统组成支架电液控制系统由电控部分和液压部分两个部分组成，是由在工作面布置的支架控制器、支架人机操作界面、隔离耦合器、压力传感器、行程传感器、采煤机位置传感器、监控主机、电源、电磁先导阀、主阀、过滤元件、辅助阀、连接器和电源电缆等组成，其中电源箱可以给工作面8～10架支架单元供电，不同电源组的控制器之间需要一个通讯耦合器连接，每个电源箱需要配置一个电源耦合器，每个支架控制单元包括支架人机操作界面、支架控制器、传感器、控制电缆、电磁阀组、主控阀组和辅助阀等组成。
液压支架电液控制系统用户手册
液压支架电液控制系统用户手册
概述
本用户手册旨在向您介绍液压支架电液控制系统的基本使用方
法和注意事项。
1. 系统组成
液压支架电液控制系统主要由以下几个组件组成：
- 液压泵站：负责为系统提供液压动力源。
- 阀组：控制液压系统的流量和压力。
- 液压缸：实现液压支架的升降和倾斜功能。
- 电液控制器：监测和控制整个系统的运行。
2. 使用方法
请按照以下步骤正确使用液压支架电液控制系统：
1. 打开液压泵站的电源，并确保泵站工作正常。
2. 通过电液控制器的控制面板，选择所需的操作模式，如升降
或倾斜功能。
3. 根据需要，调整液压系统的流量和压力，确保系统运行稳定。
4. 使用电液控制器上的按钮或控制杆，控制液压缸的运动实现所需的操作。
5. 在完成操作后，关闭电液控制器和液压泵站的电源。
3. 注意事项
在使用液压支架电液控制系统时，请注意以下事项，以确保安全和正常运行：
- 在操作前，务必仔细阅读本用户手册，并按照手册中的指导进行操作。
- 在操作过程中，注意观察系统运行状态，如发现异常或异常噪音，应停止操作并检查系统是否存在故障。
- 使用液压支架电液控制系统时，注意操作的平稳性，避免过快或过猛的操作导致系统损坏。
- 系统长时间运行后，如发现温度过高，请停止使用并等待系统冷却后再继续操作。
- 为了维护和保养系统，请定期检查液压泵站、阀组和液压缸的运行状态，并及时清洁和添加液压油。
以上是液压支架电液控制系统用户手册的基本内容，希望对您的使用有所帮助。
如果遇到其他问题，请咨询相关专业人士或联系售后服务。
液压支架电液控制系统初步调研报告
根据立柱压力和推移行程传感器自动控制支架的降移升动作； 可联动护帮板 、伸缩梁 、侧护板等功能 邻架自动放顶煤自动动作
尾梁及插板行程传感器自动控制支架的放顶煤动作
3 、成组自动功能 成组自动降移升（组内支架依次移架） 成组自动推溜（组内支架依次延时推溜或同时推溜）
电液控制转向阀 ， 根据支架控制器发送的信息 ，对乳化液进行合理分配， 从而实现液压支架的各种操作。
压力传感器 ，测量支架立柱压力；
位移传感器 ， 测量支架油缸行程 ， 通过对支架油缸形成测量 ， 实现对支 架推移过程的自动控制。
红外线发送器 、接收器 ， 测量采煤机与液压支架位置 ， 实现支架的采煤 机跟机自动化 、具体化 、准确化。
根据采煤工艺要求 ，在工作面不同区段实现不同的跟机自动移架 、 自 动推溜 、 自动伸缩护帮板 、 自动伸缩伸缩梁
根据采煤工艺要求 ，在工作面不同区段实现不同的跟机自动放顶煤 ， 跟机自动拉后部溜子 在采煤机上下两个滚筒处2~3架自动跟机喷雾（采用电控喷雾的情况 下：
成组拉后部溜子（组内支架依次延时拉后溜或同时拉后溜） 成组自动伸护帮板（组内支架依次延时伸护帮板） 成组自动收护帮板（组内支架依次延时收护帮板） 成组自动伸伸缩梁（组内支架依次延时伸伸缩梁） 成组自动收伸缩梁（组内支架依次延时收伸缩梁）
可通过参数设定和操作来选择方向 、动作架数 、起始架号 、动作延 迟时间等 4 、跟机自动控制
液压支架电液控制系统初步调研报告
部门： 技术部
研究小组成员：
液压支架电液控制系统系统功能简介：
1 、邻架手动操作 快捷单键操作
移架 、升柱 、 降柱 、伸帮板 、收护帮板 伸尾梁 、收尾梁 、伸插板 、收插板 邻架手动推溜及本架推溜锁定 邻架手动拉后部溜子及本架拉后部溜子 菜单操作 除了快捷方式的动作外 ， 其他动作都采用这种方式操控 。这种 方式动作的维持也必须持续按键。
PM31型液压支架电液控制系统
PM31型液压支架电液控制系统是实现综采工作面生产自动化的主要装置之一，主要由控制器、传感器、高强度专用电缆和主控计算机组成。
利用本系统可实现综采工作面生产设备的自动控制，提高工作面生产效率，改善工作面生产条件，达到安全生产的目的。
由北京天地玛珂电液控制系统有限公司开发的PM31液压支架电液控制具有技术先进、安全可靠、适用条件广的特点。
The control system is one of the main equipment to fulfil automatic production in fully mechanized coal mining face. The control system mainly consists of a controller, electro-hydraulic control valves, sensors, special high strength electric cables and mainly-controlled computer. With the application of the control system, the production equipment of the fully mechanized coal mining face can fulfil automatic control. The production efficiency and conditions can be improved, and safety production can be obtained. PM31 elector-hydraulic control system of hydraulic powered support developed by Beijing Tiandi-Marco Electro-Hydraulic Control System Company, is advanced in technology and safety reliability, meanwhile, it has a feature to be applied in different conditions.系统部分配件对照表(各种电缆长度可根据现场具体条件修改)PM31型液压支架电液控制系统通讯故障处理德国Marco公司PM31型液压支架电液控制系统经过在兖州矿业（集团）公司济宁二号煤矿23上01工作面的试验以后，又在93上05工作面及93上08工作面推广应用。
液压支架电液控制系统概述
注：德国的PM4电液控制系 统初撑力保证功能就是这样实现的
优点2—带压移架
用范围。
2020/3/16
(1)降低成本
目前支架电液控制生产批量不大，标准化程度 低，工艺要求和生产成本较高，影响其大量 推广。 因此降低成本，尤其是传惑器、控制装置和 电磁阀等关键元部件，是今后面临的重要问 题。
2020/3/16
(2)提高可靠性
由于井下作业环境和维修困难，要求发展 可靠性高的元部件。 例如： ①发展无接触式传感器，装在油缸内，受到 保护免受机械损坏和磨损。 ②压力传感器要提高抗干扰能力，过载保护 ，阀门和电子元器件要有足够的使用寿命 和抗污染能力。
三角区 掩护梁 铰接点
底座
前梁
双纽线型支架
后梁
液压支架的分类
根据支护方式和结构特点，液压支架分类如下：
垛式液压支架 适用于稳
支撑式液压支架
定顶板的
液
节式液压支架
采煤工作 面
压 支
掩护式液压支架
圆弧式支架
适用于不稳定 顶板的采煤工
架
双纽线型支架 作面
支撑掩护式液压支架
2020/3/16
2020/3/16
2020/3/16
2020/3/16
带压移架
系统自动适应煤层厚度的变化。
如果煤层变薄，顶板压力通 过活塞杆使立柱下腔压力升 高，打开支撑保持阀进行回 液，立柱就降低，直到立柱 下腔压力与支撑保持阀整定 压力相等为止。
2024年液压支架电液控制系统安全规则
2024年液压支架电液控制系统安全规则一、引言液压支架电液控制系统是煤矿井下矿山支护系统的重要组成部分，其功能是通过控制系统来实现液压支架的升降、支撑、排放等操作。
由于其涉及到煤矿井下人员的生命安全，因此对于液压支架电液控制系统的安全运行至关重要。
本文将介绍2024年液压支架电液控制系统的安全规则，以确保系统的安全可靠运行。
二、一般规定1. 操作人员必须经过专业培训，并持有液压支架电液控制系统操作证书，方可操作系统。
2. 操作人员必须严格按照操作规程进行操作，不得擅自改变操作流程，禁止违章操作。
3. 操作人员在操作液压支架电液控制系统前，必须对系统进行检查，确保设备正常运行。
4. 操作人员在操作过程中，必须随时关注操作界面上的报警信息，及时采取相应的处理措施。
三、安全操作规程1. 操作人员在操作液压支架电液控制系统前，必须佩戴好安全帽、防护眼镜和防护手套等个人防护装备。
2. 操作人员进入操作位后，应检查液压管路、电气设备和连接线路等是否完好，若发现异常情况，应立即报告维修人员进行处理。
3. 在操作液压支架电液控制系统时，应先进行手动操作，确认各个部件的正常运行后，方可进行自动操作。
4. 操作人员必须定期检查液压支架电液控制系统的液压管路是否泄漏，若发现泄漏现象，应立即停机处理。
5. 操作人员在操作液压支架电液控制系统时，应随时关注系统的压力、温度等参数，并不得将系统工作状态超过其额定工作范围。
6. 操作人员在操作液压支架电液控制系统时，应注意系统的运行状态，若发现异常情况，应立即停止操作，并及时报告维修人员进行处理。
7. 操作人员在操作液压支架电液控制系统时，应按照操作规程进行操作，禁止操作超出规定范围的设备。
8. 操作人员在操作液压支架电液控制系统时，应保持清醒状态，不得饮酒或服用药物。
四、事故应急处理1. 操作人员在操作液压支架电液控制系统时，如发生事故，应立即按照应急预案进行处理，并及时报告相关部门。
智能工作面液压支架电液控制系统端头控制器设计
智能工作面液压支架电液控制系统端头控制器设计智能工作面液压支架是矿山开采中的重要装备，通过协调支架的运动速度和力量分布，保障采煤过程中的安全和高效。
而电液控制系统端头控制器作为智能工作面液压支架的核心部件之一，起着关键的控制作用。
在本文中，我们将围绕智能工作面液压支架电液控制系统端头控制器的设计进行详细讨论。
一、控制器的基本原理智能工作面液压支架电液控制系统端头控制器的设计需要基于一定的基本原理。
首先，控制器应该能够接受来自传感器的信号，如液压缸行程等参数。
其次，控制器需要根据接收到的信号进行逻辑判断和计算处理，决定液压支架的各项运动参数，包括速度、力量等。
最后，控制器要能够通过输出信号控制液压装置的运动，调整液压系统的工作状态。
二、设计要求及控制策略在智能工作面液压支架电液控制系统端头控制器的设计中，需要考虑以下几个关键要求和控制策略。
首先，控制器应具备高精度和高灵敏度，能够实时响应传感器的信号变化。
其次，控制器需要具备自适应性，能够根据工况和采煤状态调整系统的工作参数。
此外，控制器还应具备安全保护功能，当系统出现异常情况时能够及时做出响应，避免事故发生。
针对这些要求和策略，可以采用PID控制算法进行控制器的设计。
PID控制器通过比较实际输出值与设定值的偏差，通过比例、积分和微分运算对输出信号进行控制，实现对液压支架运动的精确控制。
此外，通过引入模糊控制算法，可以提高控制器的自适应性，使其能够根据采煤状态和工况实时调整控制参数。
三、控制器硬件设计智能工作面液压支架电液控制系统端头控制器的硬件设计主要包括信号采集电路、控制算法电路和执行器驱动电路。
1. 信号采集电路信号采集电路主要负责接收传感器的输出信号，并将其转化为数字信号。
需要注意的是，采集电路应具备高精度和高速采样能力，以确保控制的准确性和实时性。
2. 控制算法电路控制算法电路是实现控制策略的关键部分。
其中，PID算法电路负责实现PID控制算法，根据输入信号实时计算控制输出。
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网络终端器 BIDI
TBUS
······ 控制器
网络终端器 BIDI
网络的两种通信方式： ❖ 总线通信(TBUS通信):实现成组控制、跟机自动化、急停等功能。总线
上任何一个支架控制器都可以发信息，也可以接受来自工作面任何一 架控制器所发过来的信息。
**本表左起第8单元内容为基本架的功能。对端头架本单元左为伸调架千 斤顶（或端侧护板），右为收调架千斤顶（或端侧护板）。
传感器
为了实现对支架的自动控制功能，必须在控制 器上插接各种传感器。传感器相当于控制系统 的感觉器官，随时给控制器反馈支架动作（立 柱的升/降，护帮板、平衡千斤顶、伸缩梁等的 伸/收等）的进程和采煤机的位置及行进方向， 给自动控制过程提供依据。
❖ 接线插座位于千斤顶外壁的端部。行程传感器可测最大 行程由用户依据支架推溜移架的步距确定。
红外线发送器和红外线接受器
支架控制器背部插接图
C1—连接立柱压力传感器。 D1—连接推移千斤顶行程传感器。 D2—连接红外线接收器。
❖ 电缆插头插入插座后须用U形销卡住，U形销有长 42mm（conm/4ske）和长72mm（conm/4skd，专 用于控制器）两种规格。
原理模拟图
❖ 行程传感器用来检测千斤顶活塞杆的移动行程值。行程 值代表的是支架或溜子所处的位置，是控制过程的重要 依据。
❖ 行程传感器装在液压缸中，是一个细长（Ф17.2mm） 的直管结构，一端固定在液压缸端部，管体深入到活塞 杆中心专为其钻出的长孔中，管体内沿着轴向有规则布 置着密排的电阻列和干簧管列，它们联接成网络电位器 的电路。活塞内嵌装着一个套在传感器管上的小永久磁 环，随着活塞杆移动，它的小磁场使所到位置的干簧管 接点闭合，相当于电位器的移动触刷走到了这个位置， 电位器输出值的变化反映了行程的变化，再经过传感器 管体内带的放大器的变换，向控制器输出电流模拟信号。
❖ 不接电缆或电缆拔出后的插座须用防水堵头封上，圆形 插座的堵头型为conm/4bl。
单架连接图
网络的两种通信
❖ 为了实现邻架、成组控制和跟机自动化功能，需要把工作面支架控制器 连成网络：
F1 A1 F1 A1 F1 A1
F1 A1 F1 A1 F1 A1
A1—（控制器的右手）连接右邻架（用架间干线电缆直接 或通过隔离耦合器联接），若是端头则插入网络终端器。
优点：快、易扩充 ❖ 邻架通信(BIDI通信):实现邻架通信（工作面传程序也用BIDI）。
优点：可靠性高
网络终端器
❖ 这是为监视系统数据通信总线 TBUS的状况，保持正常通信而 设置的附件，控制器网络的两端 各设置一个。软件自动将它们的 一端设置为“同步发送”，定时 向通信总线发送同步脉冲信号； 另一端设置为“应答”，在接收 到通过总线传来的同步脉冲信号 后，随即向总线发送应答脉冲信 号。根据两端终端器信号发出的 状况和在总线上传送以及控制器 接收的状况，通过控制器软件的 判断达到监视总线和保证正常通 信的目的。系统的紧急停止功能 也是通过它们起作用。网络终端 器插入两端头控制器空出的A1 或F1插口
电液阀组与电磁线圈驱动器
接支架控 制 器 F2口
电磁线圈驱动器
1-16为 先 导 阀 推 杆 按 钮
D
v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7 v8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S1-S8为 电 磁 线 圈 插 口
电磁阀组的电磁先导阀部分
手动推杆 按பைடு நூலகம்号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
阀组电 缆插口
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8
驱动器 输出端
V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8
*本表左起第7单元内容为为基本架的功能。对端头架本单元左为伸调底 千斤顶，右为收调底千斤顶。
液压支架电液控制系统
人工扳手把切换液路模拟图
进液 回液
电磁线圈驱动器
❖ 电磁线圈驱动器可以看作是控制器的一个扩展附件，它 接在支架控制器与阀组的电磁线圈之间，接受来自控制 器的电源和控制信号，对各单元电磁线圈输出控制其通 /断的信号。
❖ 电磁线圈驱动器和电液阀组的电磁线圈之间通过短电缆 连通，电磁线圈输入插座插芯的功能分配是：1号芯— —12V电源输入，内接两个电磁线圈的公共端，2号 芯——内接左侧电磁线圈的另一端，3号芯——内接右 侧电磁线圈的另一端，4号芯——空。
电液阀组
❖ 电液阀组为单元组合结构。 每个单元包括电磁先导阀 和对应的液控换向阀：电 磁先导阀是靠电磁线圈通 电产生的吸力而动作的， 一个单元有两个电磁线圈， 分别控制两个动作。电磁 先导阀的动作除了靠电磁 线圈的吸力，还可以直接 按压推杆的外端，推杆带 动先导阀芯动作。推杆外 端封有胶护罩，供手动按 压。在停电、电控系统有 故障或其他临时不使用电 控系统的情况下，作为应 急操作，可直接按推杆使 先导阀动作，但不允许经 常这样操作，因为易导致 损坏
使用的阀组 单元
左起第1单元 左起第2单元 左起第3单元 左起第4单元 左起第5单元 左起第6单元 左起第7单元 左起第8单元
先导阀及 电磁线圈 1单元-左 1单元-右 2单元-左 2单元-右 3单元-左 3单元-右 4单元-左 4单元-右 5单元-左 5单元-右 6单元-左 6单元-右 7单元-左 7单元-右 8单元-左 8单元-左
压力传感器
❖ 压力传感器插入立柱测压孔中，检测支架立柱下腔内 的液压力，实时监视支架的支护状态。把连续变化的 压力信号转换成模拟的电压信号给控制器，向系统提 供控制过程的重要参数，给立柱的自动升降提供重要
依据。
❖ 传感器的测量范围0～60MPa。
压力传感器原理模拟图
R1
R2
V
R3
R4
E
行程传感器
电磁阀组的主控阀部分
驱动器和电液阀组的功能配置及对应关系
功能
升立柱
降立柱
移架
推溜
伸平衡千斤顶
收平衡千斤顶
伸侧护板
收侧护板
抬底座
喷雾
伸护帮板
收护帮板
* 伸第二护帮板
收第二护帮板
**
伸伸缩梁
收伸缩梁
控制对象 立柱
推移千斤顶 平衡千斤顶 侧护板千斤顶 抬底座千斤顶
喷雾阀 护帮板千斤顶 第二护帮板千斤顶 伸缩梁千斤顶