[发明专利]综采工作面智能供液方法、存储介质、电子设备和系统

说明书

本发明提供一种综采工作面智能供液方法、存储介质、电子设备和系统，其中的方法通过预设的机器学习模型对历史时间段内的采煤设备动作数据和泵站出口压力值进行迭代训练，从而确定同一时刻，泵站出口压力值与采煤设备动作数据之间的关系，通过迭代训练得到出口压力值预估模型。当向该出口压力值预估模型中输入采煤设备的动作数据后，即可预先估算出泵站出口目标压力值，根据预先估算出来的泵站出口目标压力值去控制泵站中每一泵体的开启、关停或工作频率，从而能够即时地调控供液压力和供液量，不存在滞后的缺陷，极大提高了工作面的生产效率。

技术领域

本发明涉及煤炭开采设备的自动控制技术领域，具体涉及一种综采工作面智能供液方法、存储介质、电子设备和系统。

背景技术

在煤炭开采领域，目前较多为综采工作面，而综采工作面开采需要使用大量液压支架，这些液压支架需要使用高压乳化液作为工作介质，通常使用乳化液泵站对工作面的各个液压支架进行供液。煤炭开采过程中，每一液压支架的工作状态经常发生改变，液压支架会进行动作或者卸压等操作，不同工作状态下，同一液压支架对乳化液需求数量是不同的，因此需要经常调整乳化液泵站对各个液压支架的供液。在自动化生产工作面中，如果乳化液泵站供液不足，很可能会造成液压支架动作不到位，以至于整个自动化生产逻辑的缓慢甚至停滞，严重影响了自动化的可靠性程度。

现有的乳化液泵站供液调整或控制方法中，在乳化液泵站出口管道处加装有压力传感器，通过监测传感器的监测值获取的出口压力，根据传感器对出口压力的监测结果对乳化液泵站进行调整。一般的控制方式为，当出口压力小于特定阈值时(如31.5MPa)，则调高泵站中的变频器频率或多启动一台(或多台)工频泵，以使出口压力变大，否则调低泵站中变频器频率或少启动一台(或多台)工频泵，以降低出口压力。

现有技术中的上述方案存在如下问题：通过监测泵站出口压力值的变化，调整启泵数量的控制方式包括采用人工手动方式或自动方式。手动方式下，需专人看守操作；自动方式下，会在控制逻辑中设定出口压力的特定阈值来自动控制。以上两种方式，手动操作需要消耗人力资源，而自动操作会由于“出口压力”变化频率快，常出现短时间内多次在“特定阈值”附近变化，导致自动控制并不可靠。而且，出口压力值的变化虽然反应了当前工作面用液的要求，但是当数值发生变化时，即便是及时对泵站中的变频泵或者泵的数量进行控制，也是滞后的，相当于发生了问题再补救，这种方式必然会影响工作面设备的生产效率。

发明内容

本发明实施例旨在提供一种综采工作面智能供液方法、存储介质、电子设备和系统，以解决现有技术中根据泵站出口压力传感器的监测值控制泵站供液的方法存在的滞后、效率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种综采工作面智能供液方法，包括如下步骤：

获取历史时间段内采集的每一采煤设备的动作数据和泵站出口压力值；所述动作数据包括采煤设备的类型、位置、速度和方向；

将同一时刻下的所述动作数据和所述出口压力值关联后作为样本数据；

以所述动作数据作为自变量，以所述出口压力值作为因变量，将所述样本数据输入至预设机器学习模型中迭代训练，根据所述出口压力值与所述动作数据的关系得到出口压力值预估模型；

在当前时刻，将每一采煤设备的动作数据输入至所述出口压力值预估模型中，以所述出口压力值预估模型的输出值作为当前时刻下的泵站出口目标压力值；

根据所述泵站出口目标压力值控制泵站中泵体的开启、关停或调节工作频率。

可选地，上述的综采工作面智能供液方法中，获取历史时间段内采集的每一采煤设备的动作数据和泵站出口压力值；所述动作数据包括采煤设备的类型、位置、速度和方向的步骤中：