针对传统采用倾角传感器与测高传感器对液压支架支护姿态、支护高度进行解算存在的诸多问题,提出了基于立柱千斤顶行程、平衡千斤顶行程驱动的液压支架支护姿态与高度解析方法。基于液压支架的骨架结构参数模型,构建了液压支架主体结构件各铰接点的位置关系方程,通过分析液压支架各部件的运动参数关联关系,得出了液压支架支护姿态与支护高度的数学表达。分别采用牛顿-拉夫逊方法、弦割法、布罗伊登法对液压支架支护姿态与高度进行数值求解,开发了基于3种方法的液压支架支护姿态与高度解析算法。通过对比分析发现,牛顿-拉夫逊方法、弦割法的求解精度不受迭代初始参数影响,而布罗伊登法的求解精度则受初始参数影响较大,且牛顿-拉夫逊方法、弦割法的解算精度、解算效率、稳定性均明显高于布罗伊登法。牛顿-拉夫逊方法、弦割法的...

液压支架的载荷、位姿等数据信息是对顶板灾害进行预测、预警的重要依据。基于液压支架位姿-载荷变化的工作面顶板灾害监测信息特征参数,结合杨伙盘煤矿30112工作面液压支架载荷实测数据,采用数据特征分解方法,有效提取了液压支架载荷数据的趋势项与循环周期项,选用多种算法对液压支架载荷监测数据进行数据建模分析,较好地实现了对液压支架载荷的单点预测及一个支护循环周期的载荷预测。研究结果表明,不同数据模型对液压支架载荷的单点预测效果较好,而SARIMA模型对液压支架一个支护循环周期的载荷预测效果较ARIMA模型更好。研究成果可以为综采工作面顶板灾害预测预警提供技术参考,具有一定的工程实用价值。