一种基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法技术

本发明专利技术一种基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法，将液压支架分为m组，每一组中含有液压支架的数量为n个，在每一组中的其中一个液压支架上安装矿压检测传感器；获取液压支架在某一时刻的矿压值，按照时间序列排序生成第一数据集合；根据第一数据集合，分析得到每个安装有矿压检测传感器的液压支架的全部初撑力发生时刻，按照时间序列生成第二数据集合；根据第一、第二数据集合，将初撑力发生的液压支架架号和初撑力发生时刻，按时间序列，生成第三数据集合；获取第三数据集合中液压支架架号的极小值和极大值，按时间序列，生成第四数据集合；判断第四数据集合中极大值和极小值与架号中位数的大小关系，基于大小关系，计算得到割煤循环总数。到割煤循环总数。到割煤循环总数。

【技术实现步骤摘要】
一种基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法


[0001]本专利技术涉及井工煤矿开采
，尤其涉及一种基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法。

技术介绍

[0002]在煤矿工作面回采过程中，割煤循环的准确识别对煤矿管理者制定生产计划与决策执行具有很大的意义。煤矿自动化工作面一般采用电液控制系统进行开采，能够通过煤机位置轨迹数据分析割煤循环数量。
[0003]在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题：煤矿的非电液控制系统回采工作面缺乏自动分析割煤循环的监测手段，需要煤矿技术人员每班人工测量和统计割煤循环，导致数据上报不及时，甚至存在误报、瞒报的情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本专利技术的目的在于提出一种基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提出的一种基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法，包括：
[0007]将工作面液压支架分为m组，每一组中含有液压支架的数量为n个，在每一组中的其中一个液压支架上安装矿压检测传感器；
[0008]获取安装有矿压检测传感器的液压支架在某一时刻的矿压值，按照时间序列排序生成第一数据集合S
m
×
n
＝{(t1,x1),(t2,x2),...,(t
i
,x
i
)}，式中，t
i
为时刻，x
i
为矿压值；
[0009]根据第一数据集合，分析得到每个安装有矿压检测传感器的液压支架的全部初撑力发生时刻，按照时间序列生成第二数据集合C
m
×
n
＝{t1,t2,...,t
j
}，式中，t
j
为初撑力发生时刻；
[0010]根据第一、第二数据集合，将初撑力发生的液压支架架号和初撑力发生时刻，按时间序列，生成第三数据集合T＝{(t1,N1),(t2,N2),...,(t
j
,N
j
)}，式中，N
j
为初撑力发生时刻t
j
对应的液压支架架号；
[0011]获取第三数据集合中液压支架架号的极小值和极大值，按时间序列，生成第四数据集合S＝{XMin1,XMax1,XMin2,XMax2,...,XMin
k
,XMax
k
}，其中，XMin
k
为极小值，XMax
k
为极大值，k为极小值和极大值的个数；
[0012]判断第四数据集合中极大值和极小值与架号中位数的大小关系，基于大小关系，计算得到割煤循环总数。
[0013]本专利技术实施例的割煤循环分析方法，将回采工作面液压支架的初撑力分析结果，通过维度转换，转换为时间与液压支架架号的数据，反演位置架号数据，实现回采工作面割煤循环的自动分析，为煤矿割煤循环总数上报及监管提供一种可行的手段，同时对工作面顶板矿压规律研究提供推进度分析的有效途径，有利于提高煤矿顶板的管理水平。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，割煤循环分析方法还包括：
[0015]当每一个极大值都大于等于架号中位数且极小值小于等于架号中位数时，计算分析时间段内割煤循环总数C
t
＝C
u
+C
d
，其中，C
u
为极大值的个数，C
d
为极小值的个数。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，割煤循环分析方法还包括：
[0017]当极大值小于架号中位数时，从所述第四数据集合删除该极大值和与该极大值成对出现的极小值；
[0018]当极小值大于架号中位数时，从所述第四数据集合删除该极小值和与该极小值成对出现的极大值。
[0019]根据本专利技术的一个实施例，割煤循环分析方法还包括：
[0020]所述架号中位数的计算方法如下：
[0021]其中，x
mid
为架号中位数，x
min
为架号的最小值，x
max
为架号的最大值。
[0022]根据本专利技术的一个实施例，割煤循环分析方法还包括：
[0023]在m组液压支架中，相邻两组中的所述安装有矿压检测传感器的液压支架之间有n
‑
1个未安装矿压检测传感器的液压支架。
[0024]根据本专利技术的一个实施例，割煤循环分析方法还包括：
[0025]在获取第三数据集合中架号的极小值和极大值，生成第四数据集合之前，方法包括采用滑动平均法对第三数据集合中的数据进行平滑处理。
[0026]根据本专利技术的一个实施例，割煤循环分析方法还包括：
[0027]采用滑动窗口方法获取第三数据集合中架号的极小值和极大值，生成第四数据集合。。
[0028]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0029]本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0030]图1是本专利技术一实施例提出的基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法的流程示意图。
[0031]图2是本专利技术一实施例提出的从矿压的时间序列中得到初撑力点的示意图。
[0032]图3是本专利技术一实施例提出的初撑力时间与液压支架架号之间的关系示意图。
[0033]图4是本专利技术一实施例提出的滑动窗口方法获取架号的极小值和极大值方法的流程示意图。
具体实施方式
[0034]下面详细描述本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。相反，本专利技术
的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0035]实施例一
[0036]图1是本专利技术一实施例提出的基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法的流程示意图。
[0037]参见图1，一种基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法，包括以下步骤：
[0038]步骤S102.将工作面液压支架分为m组，每一组中含有液压支架的数量为n个，在每一组中的其中一个液压支架上安装矿压检测传感器。
[0039]可以理解的是，本步骤中液压支架的组数，和每一组中液压支架的数量都是可以根据现场实际来确定的。非电液控制系统回采工作面，采煤机上没有可以用于测量自身位置的传感器。
[0040]步骤S104.获取安装有矿压检测传感器的液压支架在某一时刻的矿压值，按照时间序列排序生成第一数据集合S
m
×
n
＝{(t1,x1),(t2,x2),...,(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于液压支架初撑力的割煤循环分析方法，其特征在于，包括：将工作面液压支架分为m组，每一组中含有液压支架的数量为n个，在每一组中的其中一个液压支架上安装矿压检测传感器；获取安装有矿压检测传感器的液压支架在某一时刻的矿压值，按照时间序列排序生成第一数据集合S
m
×
n
＝{(t1,x1),(t2,x2),...,(t
i
,x
i
)}，式中，t
i
为时刻，x
i
为矿压值；根据第一数据集合，分析得到每个安装有矿压检测传感器的液压支架的全部初撑力发生时刻，按照时间序列生成第二数据集合C
m
×
n
＝{t1,t2,...,t
j
}，式中，t
j
为初撑力发生时刻；根据第一、第二数据集合，将初撑力发生的液压支架架号和初撑力发生时刻，按时间序列，生成第三数据集合T＝{(t1,N1),(t2,N2),...,(t
j
,N
j
)}，式中，N
j
为初撑力发生时刻t
j
对应的液压支架架号；获取第三数据集合中液压支架架号的极小值和极大值，按时间序列，生成第四数据集合S＝{XMin1,XMax1,XMin2,XMax2,...,XMin
k
,XMax
k
}，其中，XMin
k
为极小值，XMax
k
为极大值，k为极小值和极大值的个数；判断第四数据集合中极大值和极小值与架号中位数的大小关系，基于大小关系，计算得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢振龙，徐刚，张震，刘前进，
申请(专利权)人：中煤科工开采研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：