[发明专利]一种基于采煤机截割电机温度的煤岩性状识别方法

权利要求书

1.一种基于采煤机截割电机温度的煤岩性状识别方法，所述的方法是基于一种采煤机截割电机温度的煤岩性状识别系统实现的，所述系统由大容量数据存储设备、采煤机电气主控制器、本质安全型振动加速度传感器、振动数据传输电缆、通信数据传输线和采煤机机载电源组成，其中，所述大容量数据存储设备安装在采煤机的电控箱内，通过串口通信模块与采煤机电控单元的串口连接，还通过振动信息采集模块连接振动数据传输电缆，所述大容量数据存储设备由采煤机机载电源供电；所述大容量数据存储设备还包括：

嵌入式计算机主板，接收处理采集到的各种数据；所述嵌入式计算机主板通过发送指令要求串口通信模块将信息传输给采煤机，采煤机串口通信模块接受指令并将截割和牵引电机的电压、电流、温度、转矩、转速信息以及油缸信息传输至大容量数据存储设备；振动数据采集模块，采集由本质安全型振动加速度传感器调理之后的8路信号；所述振动数据采集模块通过嵌入式计算机主板USB接口供电并实现与嵌入式计算机主板的通信；

大容量固态硬盘，作为存储设备记录数据；所述大容量固态硬盘为非易失性、可重复读写、抗震性能好的存储设备；

其特征在于：所述识别方法是通过采集存储由振动信号、采煤机截割部左右截割电机及牵引电机的电压电流及温度扭矩、采煤机左右摇臂升降油缸压力、牵引电机速度信号组成的采煤机工作参数，分析采煤机滚筒截齿截割煤、岩石不同顶底板情况下的信号特征，运用概率统计样本分析截割电机工作参数的特征分布、多传感器信息融合技术综合建立不同煤岩性状数据库而实现的。

2.如权利要求1所述的基于采煤机截割电机温度的煤岩性状识别方法，其特征在于根据截割电机绕组温度变化与电机电流变化利用数据差值拟合方法得到数学建模公式：T＝M×F(U_L,I_L,r)，结合表征煤岩性状硬度的普氏系数与截割电机电压电流数学模型，得到利用电机温度参数识别表征煤岩性状的普氏系数，其关系式为：

f——表征煤岩性状硬度的普氏系数；

K——表征截割电机参数与普氏系数关系公式的修正值；

δ_c——岩石的单轴抗压强度；

T——截割电机绕组温度值；

M——温度变化正比例系数经验值；

r——截割电机绕组热损耗系数，常数；

F^-1——差值拟合函数反函数，经验函数(根据样本数据学习获得)；

θ——截割电机绕组温度与电机功率相关系数，(根据样本数据获得)。