工作面煤流量实时控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及煤流量控制，尤其涉及一种工作面煤流量实时控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、煤矿综合机械化采煤工作面中，通过控制采煤机割煤、液压支架支护、刮板运输机运煤等功能，实现煤炭开采生产。刮板运输机上的煤流量是一个重要的生产指标，煤流量高，表示一定时间段内煤量大，同时刮板运输机的负荷较重，间接也能反应采煤机割煤量、装煤量较多；煤流量低，表示一定时间段内煤量小，同时刮板运输机的负荷较轻，间接也能反应采煤机割煤量、装煤量较少。煤流负荷的平衡控制，旨在将煤流量控制在一个合理的范围内，可以使得相关设备的负荷处于合理范围内并且开采效能最大化，相关技术中，用输送带载煤时视频图像识别分析出煤流量信息，工控机将接受到的煤流量信息进行分析、阈值对比从而判断出煤量的大小，实现煤流量控制。但由于运输机的煤流量受到多方面因素影响，只通过输送带载煤时视频图像识别分析出煤流量信息不够准确，并且忽略了不同工序煤流量控制阈值不同，从而导致煤流量控制不准确，影响开采效能最大化。

技术实现思路

1、本发明提供一种工作面煤流量实时控制方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决传统工作面煤流量实时控制方法忽略煤流量受到多方面因素影响，忽略了不同工序煤流量控制阈值不同，导致煤流量控制不准确，影响开采效能最大化的缺陷。

2、本发明提供一种工作面煤流量实时控制方法，包括：

3、实时采集与工作面煤流量相关设备的数据；

4、将与工作面煤流量相关设备的实时数据输入煤流量预测模型，得到煤流量预测结果；

5、获取当前采煤工序，根据所述当前采煤工序对应的阈值以及煤流量预测结果调整所述工作面上各设备的参数和动作；

6、其中，所述煤流量预测模型根据与工作面煤流量相关设备的历史数据训练得到。

7、根据本发明提供的一种工作面煤流量实时控制方法，所述煤流量预测模型根据与工作面煤流量相关设备的历史数据训练得到，包括：采集工作面与煤流量相关设备的原始数据；

8、将所述原始数据进行过滤处理，保留有效数据；

9、按照不同的工序，将所述有效数据进行分组，得到多个工序的数据集合；

10、将每个数据集合划分为训练集、测试集和验证集；根据训练集对所述煤流量预测模型进行训练；根据测试集对所述煤流量预测模型进行测试；根据验证集对所述煤流量预测模型进行验证，验证结果满足预设目标时，所述煤流量预测模型训练完成。

11、根据本发明提供的一种工作面煤流量实时控制方法，所述与工作面煤流量相关设备的数据，包括：支架推溜行程、采煤机速度、采煤机位置、滚筒高度、截割电机温度、牵引电机温度、牵引电机电流、主泵电流、振动频率、运输机转速和运输机电机电流、运输机电机温度中的至少一种。

12、根据本发明提供的一种工作面煤流量实时控制方法，所述根据所述当前采煤工序对应的阈值以及煤流量预测结果调整所述工作面上各设备的参数和动作，包括：

13、针对不同的工序，制定每个工序内的煤流量最佳阈值；

14、将当前输出的煤流量预测结果与对应工序的最佳阈值比较；

15、根据比较结果调整采煤机、刮板运输机、液压支架中的至少一个设备参数和动作。

16、根据本发明提供的一种工作面煤流量实时控制方法，所述工序包括：

17、正常中部截割工序、割底煤工序、清理浮煤工序、斜切进刀工序和割三角煤工序；

18、制定每个工序内的煤流量最佳阈值，包括：

19、设定正常中部截割工序对应的最佳阈值为第一阈值，割底煤工序对应的最佳阈值为第二阈值，清理浮煤工序对应的最佳阈值为第三阈值，斜切进刀工序和割三角煤工序对应的最佳阈值为第四阈值；各工序最佳阈值大小关系为第一阈值>第四阈值>第二阈值>第三阈值。

20、根据本发明提供的一种工作面煤流量实时控制方法，对于正常中部截割工序，根据比较结果调整采煤机、刮板运输机、液压支架中的至少一个设备参数和动作，包括：

21、若煤流量预测结果小于第一阈值，提高采煤机速度、降低刮板运输机转速、增加液压支架成组推溜数量、减少液压支架成组推溜距离；

22、若煤流量预测结果大于第一阈值，降低采煤机速度、提升刮板运输机转速、减少液压支架成组推溜数量、增加液压支架成组推溜距离。

23、根据本发明提供的一种工作面煤流量实时控制方法，对于割底煤工序，根据比较结果调整采煤机、刮板运输机、液压支架中的至少一个设备参数和动作，包括：

24、若煤流量预测结果小于第二阈值，提高采煤机速度、降低刮板运输机转速；

25、若煤流量预测结果大于第二阈值，降低采煤机速度、提升刮板运输机转速。

26、本发明还提供的一种工作面煤流量实时控制装置，包括：

27、采集模块，用于实时采集与工作面煤流量相关设备的数据；

28、预测模块，用于将与工作面煤流量相关设备的实时数据输入煤流量预测模型，得到煤流量预测结果其中，所述煤流量预测模型根据与工作面煤流量相关设备的历史数据训练得到；

29、调整模块，用于获取当前采煤工序，根据所述当前采煤工序对应的阈值以及煤流量预测结果调整所述工作面上各设备的参数和动作。

30、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一项所述的工作面煤流量实时控制方法。

31、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的工作面煤流量实时控制方法。

32、本发明提供的一种工作面煤流量实时控制方法、装置、电子设备及存储介质，通过实时采集与工作面煤流量相关设备的数据；将与工作面煤流量相关设备的实时数据输入煤流量预测模型，得到煤流量预测结果；获取当前采煤工序，根据所述当前采煤工序对应的阈值以及煤流量预测结果调整所述工作面上各设备的参数和动作；其中，所述煤流量预测模型根据与工作面煤流量相关设备的历史数据训练得到，基于影响煤流量的因素建立煤流量预测模型进行煤流量实时预测，根据实时预测结果和对应工序下的最佳阈值对设备进行控制，以开采效率效能最大化为目标，控制煤流量的平衡负载，保证煤流量最佳同时减少或避免过载或空载现象。

技术特征：

1.一种工作面煤流量实时控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种工作面煤流量实时控制方法，其特征在于，所述煤流量预测模型根据与工作面煤流量相关设备的历史数据训练得到，包括：

3.根据权利要求1所述的一种工作面煤流量实时控制方法，其特征在于，所述与工作面煤流量相关设备的数据，包括：支架推溜行程、采煤机速度、采煤机位置、滚筒高度、截割电机温度、牵引电机温度、牵引电机电流、主泵电流、振动频率、运输机转速和运输机电机电流、运输机电机温度中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种工作面煤流量实时控制方法，其特征在于，所述根据所述当前采煤工序对应的阈值以及煤流量预测结果调整所述工作面上各设备的参数和动作，包括：

5.根据权利要求1所述的一种工作面煤流量实时控制方法，其特征在于，所述工序包括：

6.根据权利要求5所述的一种工作面煤流量实时控制方法，其特征在于，对于正常中部截割工序，根据比较结果调整采煤机、刮板运输机、液压支架中的至少一个设备参数和动作，包括：

7.根据权利要求5所述的一种工作面煤流量实时控制方法，其特征在于，对于割底煤工序，根据比较结果调整采煤机、刮板运输机、液压支架中的至少一个设备参数和动作，包括：

8.一种工作面煤流量实时控制装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述的工作面煤流量实时控制方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的工作面煤流量实时控制方法。

技术总结本发明提供一种工作面煤流量实时控制方法、装置、电子设备及存储介质，通过实时采集与工作面煤流量相关设备的数据；将与工作面煤流量相关设备的实时数据输入煤流量预测模型，得到煤流量预测结果；获取当前采煤工序，根据当前采煤工序对应的阈值以及煤流量预测结果调整工作面上各设备的参数和动作；其中，所述煤流量预测模型根据与工作面煤流量相关设备的历史数据训练得到，本发明基于影响煤流量的因素建立煤流量预测模型进行煤流量实时预测，根据实时预测结果和对应工序下的最佳阈值对设备进行控制，以开采效率效能最大化为目标，控制煤流量的平衡负载，保证煤流量最佳同时减少或避免过载或空载现象。技术研发人员：刘清,李重重,黄曾华,刘帅,冯银辉,西成峰,李丹宁,李天越,王伟涛,吴晓宝受保护的技术使用者：北京天玛智控科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15