控制理论与应用

作者：何勇,郭一楠,巩敦卫

单位：中国矿业大学信息与控制工程学院,中国矿业大学信息与控制工程学院,中国矿业大学信息与控制工程学院

关键词：迈步式液压支架; 液压支护平台; 逐高双向异步控制; 位移解耦; 自抗扰控制

基金：国家重点基础研究发展计划(“973”计划)(2014CB046306)资助

迈步式超前支护液压支架主要用于煤矿综掘迎头巷道的临时支护, 其关键部件之一是支护平台. 巷道底板难以保持水平等因素的影响, 使得液压支护平台很难平衡, 从而影响了巷道支护的快速性与有效性. 为了保持液压支护平台的平衡性, 本文提出了该平台的异步自抗扰平衡控制方法. 首先, 借鉴平台传统四缸同步控制方法, 提出逐高双向异步控制方法, 基于此方法得到每一立柱油缸位移解耦后的期望值; 然后, 根据立柱油缸位移控制系统特性, 设计了自抗扰控制器, 保证每一立柱油缸的位移在复杂工况下精确的达到期望值; 最后, 将所提方法应用于煤矿综掘巷道迈步式超前支护液压支架调平中, 建立了基于MATLAB和AMESim的仿真系统. 不同场景的仿真结果表明, 液压支护平台在负载和倾角突变时, 所提方法仍能很好的保持液压支护平台的平衡, 且具有比传统PI控制以及GM(1; 1)灰色预测控制具有更优越的动态性能.

来源：2019年第1期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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