赵 杰， 于宗艳， 任思璟

(黑龙江科技大学 电气与控制工程学院，哈尔滨 150022)

模糊RBF网络整定PID的截割控制系统

赵 杰， 于宗艳， 任思璟

(黑龙江科技大学 电气与控制工程学院，哈尔滨 150022)

针对煤岩性质变化引起的工作荷载变化波动大、随机性强以及建立精确数学模型较难的问题，通过提取截割部电流作为反馈信号，采用基于模糊RBF神经网络整定的PID算法输出控制信号，驱动悬臂的水平和垂直摆动机构，调整工作机构的进给速度，使截割部接近并维持额定功率运行。结果表明：该控制器缩短了调节时间，减小了调节过程中的震荡，对于系统参数和负载性质变化具有比较好的自适应性和自调整性。

悬臂式掘进机； RBF神经网络； 截割控制； 恒功率

0 引 言

掘进机是煤矿巷道开采的主要机械设备，悬臂式掘进机是部分断面掘进机的主要机型[1]。我国煤矿巷道主要是中短型巷道，在巷道断面尺寸大致相同的情况下，悬臂式掘进机基本投资费用约为全断面掘进机(TBM)的15%[2]，且掘进速度快、效率高，正逐年得到推广和大量使用。

悬臂式掘进机一次仅能截割一部分断面，工作时通过截割头的旋转，刀具作用在巷道局部断面上，在截齿的挤压和剪切的作用下，剥落所掘进断面的煤岩，通过升降和回转液压装置，带动截割臂在垂直和水平两个方向上的多次自由摆动，逐次截割能够掘出任意形状的巷道断面。掘进工作面地质条件恶劣，掘进机作业时，由于煤岩层理纵横交错，掘进机工作载荷突变的问题日益突出[3-4]。……