專利名稱：長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)及其相關(guān)改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)、用在長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)上的控制單元以及操作長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù)：
動(dòng)力頂板支架是用于在采掘面處工作的切割機(jī)之上的區(qū)域中支撐礦井例如長(zhǎng)壁煤礦的頂板的電液壓結(jié)構(gòu)。當(dāng)切割機(jī)在采掘面上移動(dòng)時(shí)，動(dòng)力頂板支架被要求處理頂板負(fù)荷的變化，并使其自身隨著切割機(jī)前進(jìn)。頂板支撐和前進(jìn)操作由遠(yuǎn)程液壓泵站提供的液壓推動(dòng)，遠(yuǎn)程液壓泵站位于遠(yuǎn)離采掘面處，且一般包括多個(gè)泵。一般，礦井將由包括泵站和大量動(dòng)力頂板支架的長(zhǎng)壁液壓系統(tǒng)組成，每個(gè)動(dòng)力頂板支架好像獨(dú)立于其它動(dòng)力頂板支架一樣工作，以執(zhí)行在采掘面上的負(fù)荷支撐和前進(jìn)操作。泵站布置成向所有的動(dòng)力頂板支架提供液壓。維持液壓系統(tǒng)中的設(shè)定壓力是合乎需要的，且泵站因此一般包括壓力傳感器。在泵站處的壓力傳感器用于控制泵站響應(yīng)于在泵站處所感測(cè)的壓力變化而升高壓力。然而， 在泵站處的每個(gè)泵元件被限制為以固定的泵送容量操作，且控制泵站提供流體體積的期望供應(yīng)并因此根據(jù)其變化的操作要求來(lái)維持在動(dòng)力頂板支架系統(tǒng)處的設(shè)定壓力的操作很難。本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的目的是處理不管是在這里還是別處認(rèn)定的現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)缺點(diǎn)。發(fā)明概述在第一方面，本發(fā)明提供了一種長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)，其包括泵站，其操作性地耦合到遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架(remote powered roof support)以通過(guò)液壓管路向其提供液壓流體；遠(yuǎn)程壓力傳感器，其位于遠(yuǎn)離泵站處；以及控制單元，其中控制單元操作性地耦合到遠(yuǎn)程壓力傳感器和泵站，并布置成控制泵站響應(yīng)于從遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的遠(yuǎn)程壓力信號(hào)來(lái)通過(guò)液壓管路將液壓流體供應(yīng)到動(dòng)力頂板支架。適當(dāng)?shù)?，長(zhǎng)壁液壓系統(tǒng)包括多個(gè)動(dòng)力頂板支架。適當(dāng)?shù)?，?dòng)力頂板支架在使用中被布置在采掘面的主巷道內(nèi)端(main gate end)和尾巷道內(nèi)端(tail gate end)之間。適當(dāng)?shù)?，遠(yuǎn)程壓力傳感器定位成對(duì)于一個(gè)動(dòng)力頂板支架是本地的。適當(dāng)?shù)兀h(yuǎn)程壓力傳感器定位成對(duì)于多個(gè)動(dòng)力頂板支架是本地的。適當(dāng)?shù)?，遠(yuǎn)程壓力傳感器位于采掘面的尾巷道內(nèi)端附近。適當(dāng)?shù)?，遠(yuǎn)程壓力傳感器在中央位于采掘面的主巷道內(nèi)端和采掘面的尾巷道內(nèi)端之間。 適當(dāng)?shù)?，遠(yuǎn)程壓力傳感器位于采掘面的主巷道內(nèi)端附近。適當(dāng)?shù)?，遠(yuǎn)程壓力傳感器位于動(dòng)力頂板支架處。適當(dāng)?shù)?，控制單元包括設(shè)定點(diǎn)壓力輸入單元，其布置成接收并存儲(chǔ)泵站預(yù)期提供的設(shè)定壓力。適當(dāng)?shù)?，控制單元布置成使泵站通過(guò)控制泵站中的一個(gè)或多個(gè)泵的操作，根據(jù)遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的變化，將變化體積的液壓流體供應(yīng)到動(dòng)力頂板支架。適當(dāng)?shù)?，控制單元包括?fù)反饋回路的部分。適當(dāng)?shù)?，控制單元包括?fù)反饋回路的部分，其目的是通過(guò)響應(yīng)于遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的變化來(lái)控制泵站的操作來(lái)維持在遠(yuǎn)程壓力傳感器處的設(shè)定點(diǎn)壓力。適當(dāng)?shù)兀刂茊卧贾贸煽刂票谜緝?nèi)的多個(gè)泵送元件。適當(dāng)?shù)兀谜景ㄒ粋€(gè)或多個(gè)容積式泵送元件。適當(dāng)?shù)?，泵站中的一個(gè)或多個(gè)泵送元件由變速驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。適當(dāng)?shù)?，控制單元操作性地耦合到變速?qū)動(dòng)器，以控制容積式泵送元件響應(yīng)于遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的變化來(lái)將變化體積的液壓流體供應(yīng)到動(dòng)力頂板支架的操作。適當(dāng)?shù)?，控制單元布置成響?yīng)于遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的變化，首先使一個(gè)或多個(gè)主泵送元件被驅(qū)動(dòng)，接著再使一個(gè)或多個(gè)另外的泵送元件額外被驅(qū)動(dòng)。適當(dāng)?shù)兀鞅盟驮徊贾迷诎ㄖ鞅煤偷诙?jí)泵的組中。適當(dāng)?shù)?，主泵送元件布置在包括主泵、第二?jí)泵和第三級(jí)泵的組中。適當(dāng)?shù)?，主泵送元件的組中的泵由變速驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。適當(dāng)?shù)?，一個(gè)或多個(gè)額外的泵送元件由直接聯(lián)線驅(qū)動(dòng)器(direct on line drive)驅(qū)動(dòng)。適當(dāng)?shù)兀刂茊卧ㄟ^(guò)有線或無(wú)線連接，操作性地耦合到遠(yuǎn)程壓力傳感器和泵站。在第二方面，本發(fā)明提供了用在長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)上的控制單元，該長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)包括泵站，其操作性地耦合到遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架以通過(guò)液壓管路向其提供液壓流體；以及遠(yuǎn)程壓力傳感器，其位于遠(yuǎn)離泵站處，該控制單元在使用中可布置成從遠(yuǎn)程壓力傳感器接收壓力信號(hào)，并控制泵站響應(yīng)于從遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的信號(hào)將液壓流體供應(yīng)到動(dòng)力頂板支架。適當(dāng)?shù)?，控制單元包括布置成接收設(shè)定點(diǎn)壓力的第一輸入單元。適當(dāng)?shù)?，控制單元包括布置成接收遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的第二輸入單元。適當(dāng)?shù)?，控制單元包括確定設(shè)定點(diǎn)壓力和遠(yuǎn)程壓力信號(hào)之間的差的減法算符。適當(dāng)?shù)?，控制單元包括布置成存?chǔ)使壓力差與泵站的特征有關(guān)的信息的控制單元。適當(dāng)?shù)?，控制單元包括用于耦合到泵站的輸出接口。適當(dāng)?shù)?，控制單元布置成作為上述第一方面的控制單元而操作。在第三方面，本發(fā)明提供了操作長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)的方法，該長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)包括泵站，其操作性地耦合到遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架，以通過(guò)液壓管路向其提供液壓流體；遠(yuǎn)程壓力傳感器，其位于遠(yuǎn)離泵站處；以及控制單元，該方法包括從遠(yuǎn)程壓力傳感器接收壓力信號(hào)；以及控制泵站響應(yīng)于從遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的遠(yuǎn)程壓力信號(hào)而將液壓流體供應(yīng)到動(dòng)力頂板支架。適當(dāng)?shù)兀摲椒òń邮詹⒋鎯?chǔ)設(shè)定點(diǎn)壓力。適當(dāng)?shù)?，該方法包括確定設(shè)定點(diǎn)壓力和從遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的壓力信號(hào)之間的差。適當(dāng)?shù)?，該方法包括將控制信?hào)提供到泵站，以使泵站將從遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的壓力信號(hào)與設(shè)定點(diǎn)壓力匹配。適當(dāng)?shù)?，該方法包括反饋控制方法。適當(dāng)?shù)兀摲椒ò憫?yīng)于對(duì)液壓流體的要求中的所感測(cè)的變化而操作一個(gè)或多個(gè)主泵送元件，以及接著根據(jù)從遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的壓力信號(hào)另外操作一個(gè)或多個(gè)額外的泵送元件。適當(dāng)?shù)兀摲椒òㄊ褂米兯衮?qū)動(dòng)器操作一個(gè)或多個(gè)主泵送元件。適當(dāng)?shù)?，該方法包括使用直接?lián)線驅(qū)動(dòng)器操作一個(gè)或多個(gè)主泵送元件。在第四方面，本發(fā)明提供了計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其被記錄在機(jī)器可讀數(shù)據(jù)載體上并包含所安排的指令，當(dāng)被裝在適當(dāng)?shù)挠?jì)算平臺(tái)上時(shí)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的第三方面的方法。根據(jù)本發(fā)明，提供了在所附權(quán)利要求中闡述的裝置和方法。根據(jù)從屬權(quán)利要求和接下來(lái)的描述，本發(fā)明的其它特征將是明顯的。


為了更好地理解本發(fā)明并說(shuō)明可如何實(shí)現(xiàn)其實(shí)施方式，現(xiàn)在作為例子參考附圖， 其中
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)的示意圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)的控制單元的示意圖；圖3示出說(shuō)明維持設(shè)定壓力以操作動(dòng)力頂板支架系統(tǒng)的方法的示意性流程圖，該方法依照本發(fā)明的示例性實(shí)施方式；以及圖4示出一組機(jī)器可讀載體，其上包含指令，該組中的每個(gè)機(jī)器可讀載體依照本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。示例性實(shí)施方式的描述將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式?，F(xiàn)在參考圖1，示出了長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)100，其包括操作性地耦合到一組遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架20以通過(guò)液壓管路30向其供應(yīng)液壓的泵站10。動(dòng)力頂板支架包括都耦合到液壓管路30的多個(gè)獨(dú)立地啟動(dòng)的動(dòng)力頂板支架元件。泵站10包括泵12和啟動(dòng)泵12的驅(qū)動(dòng)器14。遠(yuǎn)程壓力傳感器40位于在對(duì)動(dòng)力頂板支架20是本地的位置處的液壓管路30中，并遠(yuǎn)離泵站10?？刂茊卧?0操作性地耦合到遠(yuǎn)程壓力傳感器40和泵站10，并布置成控制泵站10響應(yīng)于從遠(yuǎn)程壓力傳感器40接收的遠(yuǎn)程壓力信號(hào)通過(guò)液壓管路30將液壓供應(yīng)到動(dòng)力頂板支架20。在本文件中，“遠(yuǎn)程”意指遠(yuǎn)離泵站，并包括在動(dòng)力頂板支架20處或附近的位置。長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)100以反饋控制操作，使得控制單元50比較遠(yuǎn)程壓力信號(hào)與設(shè)定點(diǎn)壓力，并控制泵站10試圖維持在動(dòng)力頂板支架20處的設(shè)定點(diǎn)壓力，而不管在動(dòng)力頂板支架20的裝入和操作中的變化所引起的壓力的變化?？刂茊卧?0的反饋控制操作由控制單元50中所示的相法算符52示意性地示出。設(shè)定點(diǎn)壓力根據(jù)動(dòng)力頂板支架20的負(fù)荷額定值確定，該負(fù)荷額定值本身取決于其中動(dòng)力頂板系統(tǒng)將操作的裝置的特征。設(shè)定點(diǎn)壓力例如響應(yīng)于用戶輸入在控制單元50的設(shè)定點(diǎn)壓力輸入單元處被接收和存儲(chǔ)。以這種方式，控制單元50能夠使泵站10的輸出精確地匹配到對(duì)動(dòng)力頂板支架20 的液壓流體體積的要求的變化。將遠(yuǎn)程傳感器40設(shè)置在動(dòng)力頂板支架20處使控制單元50 能夠在測(cè)量接近于泵站的點(diǎn)處的壓力的系統(tǒng)上提供改進(jìn)的響應(yīng)。諸如以下的因素沒(méi)有使從壓力傳感器到泵站的反饋不正常在泵站和動(dòng)力頂板支架之間的一長(zhǎng)段液壓軟管中的損耗，或?qū)τ诹黧w輸送液壓軟管的容量和泵站的容量之間的失配。與唯一地基于在泵站處感測(cè)的壓力結(jié)合泵站和動(dòng)力頂板支架之間的液壓耦合的未知和可能可變的特征來(lái)操作泵站控制單元相比，遠(yuǎn)程壓力傳感器和控制單元之間的有線或無(wú)線連接，例如圖1所示的連接 60，可能變得更牢靠和精確。通過(guò)增加泵站10的靈活性以在根據(jù)對(duì)液壓流體體積供應(yīng)的可變要求的階段中做出響應(yīng)，來(lái)提供另外的改進(jìn)。在本示例性實(shí)施方式中的泵12和驅(qū)動(dòng)器14被設(shè)置為多個(gè)泵送和驅(qū)動(dòng)元件。泵送元件是多個(gè)驅(qū)動(dòng)器所驅(qū)動(dòng)的容積式泵?？刂茊卧?0布置在這樣的示例性實(shí)施方式中，以控制泵站10內(nèi)的多個(gè)泵送元件。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，泵站中的一個(gè)或多個(gè)泵送元件由變速驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)?？刂茊卧?0布置成首先使主泵送元件例如由變速驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)以對(duì)根據(jù)遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的要求的變化快速和有效地做出響應(yīng)，接著其次進(jìn)一步使泵送元件與主泵一起被同時(shí)驅(qū)動(dòng)并且除了主泵以外還例如由直接聯(lián)線驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)以提供基本泵送容量。這允許較大的供應(yīng)可變性，同時(shí)維持獲得精細(xì)控制的能力。使用這種方案允許泵遠(yuǎn)離其最大容量額定值操作多次，而不管要求的變化。泵站10還適當(dāng)?shù)匕ū镜貕毫鞲衅?未示出)，作為防止使系統(tǒng)壓力過(guò)大的安全特征。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)的控制單元50的示意圖?？刂茊卧?0包括布置成接收設(shè)定點(diǎn)壓力的第一輸入單元501和布置成接收遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的第二輸入單元502。設(shè)定點(diǎn)壓力和遠(yuǎn)程壓力信號(hào)用減法算符52比較，相減的結(jié)果被傳遞到控制器M?？刂破鱉依照其泵12和驅(qū)動(dòng)器14儲(chǔ)存使壓力差與泵站10的特征有關(guān)的信息，并提供用于控制驅(qū)動(dòng)器14操作泵12的輸出接口 503。圖3示出說(shuō)明操作根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)的方法的示意性流程圖。在步驟S101，控制器布置成接收并存儲(chǔ)設(shè)定點(diǎn)壓力。設(shè)定點(diǎn)壓力可以在用戶接口例如觸摸屏、控制面板等處被提供。在步驟S102，在控制器接收遠(yuǎn)程壓力傳感器信息。在步驟S103，控制器接著確定設(shè)定點(diǎn)壓力和遠(yuǎn)程壓力信號(hào)之間的差，以確定壓力誤差。 控制器接著在分別在步驟S104和S105中向泵站提供控制信號(hào)之前，將壓力誤差轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)于泵站的控制信號(hào)。圖3的方法可被描述為在數(shù)據(jù)載體200例如圖4所示的示例性數(shù)據(jù)載體上提供的機(jī)器可讀程序指令。載體200包括機(jī)器可讀光盤、通用串行總線(USB)記憶棒和專用固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備。通過(guò)如上實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的控制并增加泵站效率，可能提高在動(dòng)力頂板支架處的液壓流體的可用性，動(dòng)力頂板支架處又實(shí)現(xiàn)增加的響應(yīng)速度因而實(shí)現(xiàn)增加的操作速度。動(dòng)力頂板支架的增加的操作速度是采礦操作中的主要優(yōu)點(diǎn)。參考示例性實(shí)施方式和附圖的上面描述將容易理解本發(fā)明。然而，本發(fā)明可體現(xiàn)在很多不同的形式中，且不應(yīng)被解釋為限于上述示例性實(shí)施方式。更確切地，提供這些實(shí)施方式，以便本公開(kāi)將是徹底和完整的，并將本發(fā)明的概念完全傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。本發(fā)明由在上面的發(fā)明概述章節(jié)中的本發(fā)明的方面的陳述并參考任何所附權(quán)利要求來(lái)限定。上面參考流程圖、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品描述了示例性實(shí)施方式。應(yīng)理解，流程圖的每個(gè)塊、流程圖中的塊的組合可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)，這些計(jì)算機(jī)程序指令可被提供到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器以產(chǎn)生機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在一個(gè)或多個(gè)流程塊中規(guī)定的功能的手段。這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在可指導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定的方式運(yùn)行的計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)載體中，使得存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)載體中的指令產(chǎn)生包括實(shí)現(xiàn)在一個(gè)或多個(gè)流程塊中規(guī)定的功能的指令手段的制造條款。計(jì)算機(jī)程序指令也可裝入計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置中，以使一系列操作步驟在計(jì)算機(jī)或其它可編程裝置中被執(zhí)行，來(lái)產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程，使得在計(jì)算機(jī)或其它可編程裝置上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在一個(gè)或多個(gè)流程塊中規(guī)定的功能的步驟。流程圖的每個(gè)塊可代表包括用于實(shí)現(xiàn)所規(guī)定的邏輯功能的一個(gè)或多個(gè)可執(zhí)行指令的模塊、程序段、或代碼的部分。還應(yīng)注意，在一些可選的實(shí)現(xiàn)中，在塊中提到的功能可不按順序出現(xiàn)。例如，事實(shí)上，連續(xù)示出的兩個(gè)塊可實(shí)質(zhì)上同時(shí)被執(zhí)行，或者所述塊有時(shí)可按相反的順序被執(zhí)行，取決于所涉及的功能。如這里使用的術(shù)語(yǔ)“模塊”或“單元”意指但不限于執(zhí)行某些任務(wù)的軟件或硬件部件，例如現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)。模塊或單元可有利地配置成存在于可編址存儲(chǔ)介質(zhì)中，并配置成在一個(gè)或多個(gè)處理器上執(zhí)行。因此，模塊或單元可作為例子包括部件，例如軟件部件、面向?qū)ο蟮能浖考㈩惒考腿蝿?wù)部件、過(guò)程、函數(shù)、屬性、程序、子例程、程序代碼段、驅(qū)動(dòng)器、固件、微代碼、電路、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、表格、陣列和變量。在部件、單元和模塊中提供的功能可組合到較少的部件、單元和模塊中，或進(jìn)一步分離到額外的部件、單元和模塊中。雖然示出和描述了一些優(yōu)選實(shí)施方式，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，可進(jìn)行各種變化和更改，而不偏離如所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍。注意力指向與關(guān)于本申請(qǐng)的本說(shuō)明書同時(shí)或之前提交的并對(duì)本說(shuō)明書的公眾查閱開(kāi)放的所有論文和文件，且所有這樣的論文和文件的內(nèi)容在這里通過(guò)引用被并入。在本說(shuō)明書(包括任何附隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的所有特征和/或這樣公開(kāi)的任何方法或過(guò)程的所有步驟可合并成任何組合，這樣的特征和/或步驟的至少一些相互排斥的組合除外。在本說(shuō)明書(包括任何附隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的每個(gè)特征可由用于相同、等效或類似的目的的可選特征代替，除非另外明確地規(guī)定。因此，除非另外明確地規(guī)定，所公開(kāi)的每個(gè)特征僅僅是等效或類似特征的一般系列的一個(gè)例子。本發(fā)明不限于前述權(quán)利要求的細(xì)節(jié)。本發(fā)明擴(kuò)展到在本說(shuō)明書(包括任何附隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的特征的任何新的特征或任何新的組合，或這樣公開(kāi)的任何方法或過(guò)程的步驟的任何新的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求
1.一種長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)，包括泵站，其操作性地耦合到遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架以通過(guò)液壓管路向所述遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架提供液壓流體；遠(yuǎn)程壓力傳感器，其位于遠(yuǎn)離所述泵站處；以及控制單元，其中所述控制單元操作性地耦合到所述遠(yuǎn)程壓力傳感器和所述泵站，并布置成響應(yīng)于從所述遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的遠(yuǎn)程壓力信號(hào)而控制所述泵站通過(guò)所述液壓管路將液壓流體供應(yīng)到所述動(dòng)力頂板支架。
2.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)壁液壓系統(tǒng)，包括多個(gè)動(dòng)力頂板支架，所述動(dòng)力頂板支架被布置在采掘面的主巷道內(nèi)端和尾巷道內(nèi)端之間，所述遠(yuǎn)程壓力傳感器定位成對(duì)于所述動(dòng)力頂板支架是本地的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的長(zhǎng)壁液壓系統(tǒng)，其中所述控制單元包括布置成接收并存儲(chǔ)所述泵站預(yù)期提供的設(shè)定壓力的設(shè)定點(diǎn)壓力輸入單元，所述控制單元布置成使所述泵站通過(guò)控制所述泵站中的一個(gè)或多個(gè)泵的操作，根據(jù)所述遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的變化，將變化體積的液壓流體供應(yīng)到一個(gè)或多個(gè)所述動(dòng)力頂板支架。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的長(zhǎng)壁液壓系統(tǒng)，其中所述控制單元包括負(fù)反饋回路的部分，所述負(fù)反饋回路的部分的目的是通過(guò)響應(yīng)于所述遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的變化控制所述泵站的操作，來(lái)維持在所述遠(yuǎn)程壓力傳感器處的所述設(shè)定點(diǎn)壓力。
5.如任一前述權(quán)利要求所述的長(zhǎng)壁液壓系統(tǒng)，其中所述控制單元操作性地耦合到變速驅(qū)動(dòng)器，以響應(yīng)于所述遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的變化控制容積式泵送元件的操作，從而將變化體積的液壓流體供應(yīng)到一個(gè)或多個(gè)所述動(dòng)力頂板支架。
6.如任一前述權(quán)利要求所述的長(zhǎng)壁液壓系統(tǒng)，其中所述控制單元布置成響應(yīng)于所述遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的變化而首先使一個(gè)或多個(gè)主泵送元件被驅(qū)動(dòng)，接著再使一個(gè)或多個(gè)額外的泵送元件被額外驅(qū)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的長(zhǎng)壁液壓系統(tǒng)，其中在主泵送元件的組中的所述泵由變速驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，而所述一個(gè)或多個(gè)額外的泵送元件由直接聯(lián)線驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。
8.—種用在長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)上的控制單元，所述長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)包括泵站，其操作性地耦合到遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架以通過(guò)液壓管路向所述遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架提供液壓流體；以及遠(yuǎn)程壓力傳感器，其位于遠(yuǎn)離所述泵站處，所述控制單元在使用中可布置成從所述遠(yuǎn)程壓力傳感器接收壓力信號(hào)，并響應(yīng)于從所述遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的所述信號(hào)而控制所述泵站將液壓流體供應(yīng)到所述動(dòng)力頂板支架。
9.如權(quán)利要求8所述的控制單元，包括布置成接收設(shè)定點(diǎn)壓力的第一輸入單元、布置成接收遠(yuǎn)程壓力信號(hào)的第二輸入單元，以及確定所述設(shè)定點(diǎn)壓力和遠(yuǎn)程壓力信號(hào)之間的壓力差的減法算符。
10.如權(quán)利要求9所述的控制單元，包括布置成存儲(chǔ)使所述壓力差與所述泵站的特征有關(guān)的信息的控制單元。
11.一種操作長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)的方法，所述長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)包括泵站，其操作性地耦合到遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架以通過(guò)液壓管路向所述遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架提供液壓流體；遠(yuǎn)程壓力傳感器，其位于遠(yuǎn)離所述泵站處；以及控制單元，所述方法包括從所述遠(yuǎn)程壓力傳感器接收壓力信號(hào)；以及響應(yīng)于從所述遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的所述壓力信號(hào)而控制所述泵站將液壓流體供應(yīng)到所述動(dòng)力頂板支架。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，包括接收并存儲(chǔ)設(shè)定點(diǎn)壓力，確定所述設(shè)定點(diǎn)壓力和從所述遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的所述壓力信號(hào)之間的差，以及將控制信號(hào)提供到所述泵站以使所述泵站將從所述遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的所述壓力信號(hào)與所述設(shè)定點(diǎn)壓力匹配。
13.如權(quán)利要求11或12所述的方法，包括響應(yīng)于所感測(cè)的對(duì)液壓流體的要求的變化而操作一個(gè)或多個(gè)主泵送元件，以及接著根據(jù)從所述遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的所述壓力信號(hào)另外操作一個(gè)或多個(gè)額外的泵送元件。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，包括使用變速驅(qū)動(dòng)器操作一個(gè)或多個(gè)主泵送元件，并包括使用直接聯(lián)線驅(qū)動(dòng)器操作一個(gè)或多個(gè)額外的泵送元件。
15.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品被記錄在機(jī)器可讀數(shù)據(jù)載體上并包含所安排的指令，當(dāng)被裝在適當(dāng)?shù)挠?jì)算平臺(tái)上時(shí)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求11至14中的任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)及其相關(guān)改進(jìn)。提供了長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)和有關(guān)的控制單元、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。長(zhǎng)壁液壓供應(yīng)系統(tǒng)包括泵站，其操作性地耦合到遠(yuǎn)程動(dòng)力頂板支架以通過(guò)液壓管路向其提供液壓流體。該系統(tǒng)還包括位于遠(yuǎn)離泵站處的遠(yuǎn)程壓力傳感器以及控制單元。控制單元操作性地耦合到遠(yuǎn)程壓力傳感器和泵站，并布置成響應(yīng)于從遠(yuǎn)程壓力傳感器接收的遠(yuǎn)程壓力信號(hào)來(lái)控制泵站通過(guò)液壓管路將液壓流體供應(yīng)到動(dòng)力頂板支架。通過(guò)使用遠(yuǎn)程壓力傳感器，可改進(jìn)泵站控制。
文檔編號(hào)E21D23/16GK102235174SQ20111009299
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者斯蒂芬·詹姆斯·牛頓, 查爾斯·艾倫·阿姆斯特朗 申請(qǐng)人:S.A.阿姆斯特朗有限公司