一种矿用液压支架的控制方法、控制装置、设备和介质与流程

本发明涉及人工智能技术，具体而言，涉及一种矿用液压支架的控制方法、一种矿用液压支架的控制装置、一种电子设备和一种可读存储介质。

背景技术：

1、井下综采工作面由几十、上百甚至几百台液压支架组成，液压支架是实现综采工作面高产的安全防护的关键技术设备，液压支架控制系统控制着支架的所有动作，由于矿井环境十分恶劣且支架节点数量多，多个液压支架的位置信息不同，若统一调节较为复杂且效率较低。

2、但是，在实际施工过程中，存在这样一个问题：现有技术中在对液压支架进行调节的过程中，存在实际调节效果未达到基本变化要求的情况，因此存在调节时间长且调节效率低的问题。

技术实现思路

1、本发明解决现有技术中在对液压支架进行调节的过程中，存在实际调节效果未达到基本变化要求的情况，因此存在调节时间长且调节效率低的技术问题。

2、为解决上述问题，本发明提供一种矿用液压支架的控制方法，液压支架上安装有超声波发射端、第一超声波接收端和第二超声波接收端，且超声波发射端、第一超声波接收端和第二超声波接收端的连线方向与液压支架的长度方向垂直，控制方法包括：获取液压支架的位置信息和第一预设时长内的位置变化率；根据位置信息确定液压支架的第一调节参数；在第一调节参数大于等于调节阈值的情况下，根据位置变化率的大小，判断液压支架是否需进入速率提动作；若是，则根据第一调节参数、位置变化率调节液压支架的第二调节参数；其中，第一调节参数为液压支架在第一时刻的调节参数，第二调节参数为液压支架在第二时刻的调节参数；调节参数包括液压支架的阀门开度大小。

3、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：在矿用液压支架的控制装置上电后，对各个液压支架的位置信息进行检测，通过获取模块获取各个液压支架的位置信息，位置信息用于表示液压支架离目标位置的距离，在本发明实施例中位置信息具体为液压支架的纵向位置信息（即液压支架的高度）。获取液压支架在第一预设时长内的位置变化率用于反馈液压支架的实际调节效率。根据位置信息确定液压支架的第一调节参数，第一调节参数能够反馈液压支架的位置信息，从而体现液压支架当前的位置距目标位置需要进行位移的距离大小；通过比较第一调节参数和调节阈值能够判断液压支架的位置信息和用户或系统设置的目标位置的距离差距；位置变化率表示在实际调节过程中液压支架的位置信息的变化率，若位置变化率小于变化率阈值，说明对液压支架的调节要求未达到需求，则液压支架需进入速率提动作，调节液压支架的调节参数以进一步提高对液压支架的调节作用，从而节省调节时间，提高调节效率。

4、在本发明的一个实例中，获取液压支架的位置信息和第一预设时长内的位置变化率，包括：获取第i台液压支架的超声波发射端发出超声波至第i台液压支架的第一超声波接收端和第二超声波接收端接收到超声波的第一传输时间和第二传输时间，其中，1≤i≤n，i和n为整数，n为液压支架的数量；根据第一传输时间和第二传输时间获取第i台液压支架的位置信息。

5、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第i台液压支架的控制器控制第i台液压支架的超声波发射端发射超声波，同时通知第i台液压支架的第一超声波接收端和第二超声波接收端超声波已发射，第i台控制器启用两个定时器开始计时，获得射程时间（即第一传输时间和第二传输时间），对第一传输时间和第二传输时间进行平均值取值以提高位置信息的准确性。

6、在本发明的一个实例中，在第一调节参数大于等于调节阈值的情况下，根据位置变化率的大小，判断液压支架是否需进入速率提动作，包括：在第一调节参数大于等于调节阈值的情况下，判断位置变化率与变化率阈值的大小关系；在位置变化率小于变化率阈值的情况下，液压支架需进入速率提动作；在位置变化率大于等于变化率阈值的情况下，液压支架无需进入速率提动作。

7、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：若第一调节参数大于等于调节阈值，说明此时液压支架的位置和用户或系统设置的目标位置的距离差距较大，该液压支架距达到目标位置需要调节较大距离，预估需要调节的时长较长，第一调节参数表示根据液压支架的位置信息需要的调节参数；通过位置变化率能够体现出在实际调节过程中，控制装置对液压支架的位置信息的实际调节效果。若位置变化率小于变化率阈值，说明对液压支架的调节要求未达到需求，则液压支架需进入速率提动作，调节液压支架的调节参数以进一步提高对液压支架的调节作用；若位置变化率大于等于变化率阈值，说明对液压支架的调节要求达到需求，则无需进入速率提动作。变化率阈值用于和位置变化率比较以判断液压支架是否需进入速率提动作。

8、在本发明的一个实例中，在判断液压支架需进入速率提动作的情况下，则根据第一调节参数、位置变化率调节液压支架的第二调节参数，包括：根据位置变化率的大小，获得比例系数；根据比例系数和第一调节参数获取第二调节参数；其中，第二调节参数=比例系数×第一调节参数。

9、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：若位置变化率小于变化率阈值，则液压支架的实际调节效果未达到基本变化要求，液压支架进入速率提动作，需要通过比例系数对调节参数进行调节以提高液压支架的调节效果，比例系数根据位置变化率的大小进行取值，获得第二调节参数=比例系数×第一调节参数，使液压支架以第二调节参数调节，以提高液压支架的调节效率。

10、在本发明的一个实例中，根据位置变化率的大小，获得比例系数，包括：在位置变化率小于第一变化阈值的情况下，比例系数为第一比例系数；和/或，在位置变化率大于等于第一变化阈值且小于第二变化阈值的情况下，比例系数为第二比例系数；和/或，在位置变化率大于等于第二变化阈值的情况下，比例系数为第三比例系数；其中，第一变化阈值小于第二变化阈值、第二变化阈值小于变化率阈值；第一比例系数大于第二比例系数，第二比例系数大于第三比例系数。

11、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过比较位置变化率和变化阈值的大小，能够准确得知当前对液压支架的实际调节效果是效果一般、效果较差还是效果极差，从而确定比例系数；当实际调节效果一般时，比例系数最小，当实际调节效果极差时，比例系数最大。

12、在本发明的一个实例中，根据位置信息确定液压支架的第一调节参数，包括：通过比较位置信息和目标位置评估液压支架的位置区间；根据位置区间确定第一调节参数；其中，位置区间按照液压支架的位置信息相对目标位置的距离由大到小依次分为第一区间、第二区间和第三区间。

13、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：当位置区间被评估为第三区间的位置信息时，可表示该位置信息距目标位置距离较近，也就是当对液压之间进行调节时，对位于该位置信息的液压支架无需进行较大程度的调节；而当位置区间被评估为第一区间时，则可以理解为该位置信息距目标位置距离较远，需要对位于该位置信息的液压支架进行较大程度的调节。与之对应的是，第二区间是介于第一区间和第三区间之间的位置信息等级。

14、在本发明的一个实例中，获取液压支架的位置信息和第一预设时长内的位置变化率，还包括：根据位置信息变化第一距离设定值所需的时长为所述第一预设时长赋值，以获得第一预设时长；根据位置信息、第一距离设定值和第一预设时长计算位置变化率。

15、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过获取模块获取液压支架的位置信息，通过计算位置信息改变第一距离设定值所需的时长便可得出此环境下的位置变化率，根据位置信息改变第一距离设定值所需的时长为第一预设时长赋值，获得第一预设时长；以第一距离设定值为基础计算第一预设时长，能更好的对液压支架的位置信息进行监控，通过对位置信息的监控评估位置变化率。

16、又一方面，本发明实施例还提供了一种矿用液压支架的控制装置，液压支架上安装有超声波发射端、第一超声波接收端和第二超声波接收端，且超声波发射端、第一超声波接收端和第二超声波接收端的连线方向与液压支架的长度方向垂直，控制装置包括：获取模块，获取模块用于获取液压支架的位置信息和第一预设时长内的位置变化率；调节模块，调节模块用于根据位置信息确定液压支架的第一调节参数；判断模块，判断模块用于在第一调节参数大于等于调节阈值的情况下，根据位置变化率的大小，判断液压支架是否需进入速率提动作；控制模块，控制模块用于根据第一调节参数、位置变化率调节液压支架的第二调节参数。

17、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：本实施例中的矿用液压支架的控制装置用于实施如本发明任一实施例的矿用液压支架的控制方法，因此其具有如本发明任一实施例的矿用液压支架的控制方法的全部有益效果，在此不再赘述。

18、又一方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，电子设备包括：处理器，存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如上述中任一项实施例的矿用液压支架的控制方法的步骤。

19、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：本实施例中的电子设备运行如本发明任一实施例的矿用液压支架的控制方法，因此其具有如本发明任一实施例的矿用液压支架的控制方法的全部有益效果，在此不再赘述。

20、再一方面，本发明实施例还提供了一种可读存储介质，可读存储介质上存储程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如上述中任一项实施例的矿用液压支架的控制方法的步骤。

21、与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：本实施例中的可读存储介质用于存储如本发明任一实施例的矿用液压支架的控制方法，因此其具有如本发明任一实施例的矿用液压支架的控制方法的全部有益效果，在此不再赘述。

22、采用本发明的技术方案后，能够达到如下技术效果：

23、（1）位置变化率表示在实际调节过程中液压支架的位置信息的变化率，若位置变化率小于变化率阈值，说明对液压支架的调节要求未达到基本变化要求，则液压支架需进入速率提动作，调节液压支架的调节参数以进一步提高对液压支架的调节作用，从而节省调节时间，提高调节效率；

24、（2）位置信息用于表示液压支架离目标位置的距离，在本发明实施例中位置信息具体为液压支架的纵向位置信息（即液压支架的高度）；

25、（3）通过比较位置变化率和变化阈值的大小，能够准确得知当前对液压支架的实际调节效果是效果一般、效果较差还是效果极差，从而确定比例系数；当实际调节效果一般时，比例系数最小，当实际调节效果极差时，比例系数最大。