本發(fā)明屬于采煤機自動截割控制技術領域，具體涉及一種中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制方法。

背景技術：

推進能源革命，有序構(gòu)建安全、綠色、高效的能源系統(tǒng)已成為我國能源發(fā)展的“新常態(tài)”。將自動化技術革命應用到煤礦能源工業(yè)，促進其發(fā)展，特別是綜采工作面，綜采工作面作為工作第一線，工作環(huán)境惡劣；綜采工作面高產(chǎn)高效、環(huán)保開采、降低工人勞動強度、提高安全性能、綜采設備的自動化是煤炭行業(yè)追求的宗旨；目前的煤巖界面直接識別技術尚不成熟，記憶截割作為煤巖間接識別技術發(fā)展較為迅速，成為采煤機自動化的重要手段。但以往的采煤機自動截割控制方法一般只能在工作面直線段進行自動記憶截割，無法應對復雜多變的割煤工藝，在機頭和機尾，則需要頻繁的人工干預，且使用效果較差，功能單一。因此，現(xiàn)如今需要一種中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制方法，能夠通過示教中厚煤層截割采煤過程，自適應井下多變的狀態(tài)，實現(xiàn)采煤機割煤過程的高效率全自動控制，在正常情況下無需任何干預過程，自動實現(xiàn)中部割煤、裝煤，自動進行斜切進刀、割三角煤、清浮煤等全過程。根據(jù)實際工作需要，通過菜單式管理，合理設置運行參數(shù)，在任意位置無限制的中斷和重復任意自動化割煤動作，滿足中厚煤層不同采煤工藝的自動化采煤要求。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制方法，其設計新穎合理，示教中厚煤層滾筒采煤機截割過程，涵蓋了中厚煤層進行斜切進刀、割三角煤、清浮煤和行進中割煤采煤過程中必要的過程，全自動控制效率高，便于推廣使用。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：一種中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟一、滾筒采煤機自動截割示教：沿中厚煤層煤礦采區(qū)長度方向，利用滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制滾筒采煤機由前向后對需開采的所述煤層進行分層回采；分層回采過程中，對需開采的所述煤層工作面前后相連的兩煤層的開采方法均相同；

所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)包括控制器和與控制器相接的存儲器，控制器的輸入端接有數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元的輸入端接有左搖臂采高檢測模塊、右搖臂采高檢測模塊和采煤機位姿檢測模塊，控制器的輸出端接有顯示器、左搖臂調(diào)高閥組、右搖臂調(diào)高閥組、變頻調(diào)速控制系統(tǒng)和備用控制接口；

對需開采的所述煤層工作面任意前后兩煤層上滾筒采煤機一個往返割煤進行自動截割示教時，過程如下：

步驟1001、所述煤層工作面前煤層左端頭斜切進刀：確定滾筒采煤機在中厚煤層工作面上的實際采高，采用所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)滾筒采煤機的左滾筒和右滾筒均處于所述煤層工作面上實際采高的中位斜切進刀割煤；

步驟1002、割所述煤層工作面前煤層左端頭三角煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)步驟1001中滾筒采煤機的左滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高高位，且右滾筒下降至所述煤層工作面上實際采高低位割所述煤層工作面前煤層左端頭三角煤；

步驟1003、割所述煤層工作面前煤層左端頭底煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)步驟1002中滾筒采煤機的左滾筒下降至所述煤層工作面上實際采高低位，且右滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高中位割所述煤層工作面的前煤層左端頭底煤；

步驟1004、清理所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)設置清理步驟1003中所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤次數(shù)，保持滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高低位且右滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位，完成所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤的清理；

步驟1005、滾筒采煤機沿所述煤層工作面前煤層從左向右割煤：所述滾筒采煤機調(diào)節(jié)步驟1003中的滾筒采煤機的右滾筒在所述煤層工作面上實際采高高位割頂煤，同時保持滾筒采煤機的左滾筒在所述煤層工作面上實際采高低位割底煤，所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制滾筒采煤機沿所述煤層工作面前煤層從左端頭至右端頭割煤；

步驟1006、割所述煤層工作面前煤層右端頭底煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制步驟1005中滾筒采煤機的右滾筒下降割所述煤層工作面前煤層右端頭底煤，并控制步驟1005中滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位；

步驟1007、清理所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)設置清理所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤次數(shù)，保持滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位且右滾筒處于所述煤層工作面上實際采高低位，完成所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤的清理；

步驟1008、所述煤層工作面后煤層右端頭斜切進刀：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)步驟1006中滾筒采煤機的右滾筒上升進刀至所述煤層工作面上實際采高中位，同時滾筒采煤機的左滾筒保持所述煤層工作面上實際采高中位斜切進刀割煤；

步驟1009、割所述煤層工作面后煤層右端頭三角煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)步驟1008中滾筒采煤機的左滾筒下降至所述煤層工作面上實際采高低位，且右滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高高位割所述煤層工作面后煤層右端頭三角煤；

步驟1010、割所述煤層工作面后煤層右端頭底煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)步驟1009中滾筒采煤機的左滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高中位且右滾筒下降至所述煤層工作面上實際采高低位割所述煤層工作面后煤層右端頭底煤；

步驟1011、清理所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)設置清理步驟1010中所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤次數(shù)，保持滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位且右滾筒處于所述煤層工作面上實際采高低位，完成所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤的清理；

步驟1012、滾筒采煤機沿所述煤層工作面后煤層從右向左割煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制步驟1010中滾筒采煤機的左滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高高位，并操作滾筒采煤機沿所述煤層工作面后煤層從右端頭至左端頭割煤，保持滾筒采煤機的左滾筒在所述煤層工作面上實際采高高位割頂煤，同時保持滾筒采煤機的右滾筒在所述煤層工作面上實際采高低位割底煤；

步驟1013、割所述煤層工作面后煤層左端頭底煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制步驟1012中滾筒采煤機的左滾筒下降割所述煤層工作面后煤層左端頭底煤，并控制步驟1012中滾筒采煤機的右滾筒處于中位；

步驟1014、清理所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)設置清理所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤次數(shù)，保持滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高低位且右滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位，完成所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤的清理，完成所述煤層工作面前后兩煤層上滾筒采煤機一個往返割煤示教，所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)存儲所述煤層工作面前后兩煤層上滾筒采煤機的往返割煤示教數(shù)據(jù)；

步驟二、滾筒采煤機自動截割再現(xiàn)：沿煤礦采區(qū)長度方向，利用滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制滾筒采煤機由前向后對需開采的所述煤層進行分層回采；分層回采過程中，對需開采的所述煤層工作面前后相連的兩煤層的開采方法均相同；

對需開采的煤層工作面任意前后兩煤層上滾筒采煤機一個往返割煤進行自動截割再現(xiàn)時，過程如下：

步驟201、初始化所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)：通過采煤機位姿檢測模塊采集滾筒采煤機位置參數(shù)、行進方向、機身傾角參數(shù)、左滾筒俯仰角參數(shù)和右滾筒俯仰角參數(shù)，通過滾筒采煤機的左滾筒俯仰角參數(shù)可確定左搖臂采高檢測模塊檢測的左搖臂采高數(shù)據(jù)，通過滾筒采煤機的右滾筒俯仰角參數(shù)可確定右搖臂采高檢測模塊檢測的右搖臂采高數(shù)據(jù)；

步驟202、判斷滾筒采煤機是否處于端頭：當滾筒采煤機處于端頭時，根據(jù)步驟201中獲取的滾筒采煤機位置參數(shù)，若滾筒采煤機處于左端頭時，執(zhí)行步驟203；若滾筒采煤機處于右端頭時，執(zhí)行步驟204；當滾筒采煤機不處于端頭時，根據(jù)步驟201中獲取的滾筒采煤機行進方向，若滾筒采煤機從左向右割煤，調(diào)取存儲器中的步驟1005再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；若滾筒采煤機從右向左割煤，調(diào)取存儲器中的步驟1012再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

步驟203、滾筒采煤機左端頭自動截割再現(xiàn)，過程如下：

步驟203a、判斷所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤清理次數(shù)是否為零：通過控制器設置所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤次數(shù)，當所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤清理次數(shù)為零時，調(diào)取存儲器中的步驟1001再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；否則，調(diào)取存儲器中的步驟1013后多次執(zhí)行步驟1014再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

步驟203b、判斷滾筒采煤機在所述煤層工作面前煤層是否向左運行：當滾筒采煤機向左運行時，調(diào)取存儲器中的步驟1002再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；否則，調(diào)取存儲器中的步驟1003再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

步驟203c、判斷所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤清理次數(shù)是否為零：通過控制器設置所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤次數(shù)，當所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤清理次數(shù)為零時，調(diào)取存儲器中的步驟1005再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；當所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤清理次數(shù)不為零時，調(diào)取存儲器中的步驟1004再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

步驟204、滾筒采煤機右端頭自動截割再現(xiàn)，過程如下：

步驟204a、判斷所述煤層工作面的前煤層右端頭浮煤清理次數(shù)是否為零：通過控制器設置所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤次數(shù)，當所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤清理次數(shù)為零時，調(diào)取存儲器中的步驟1008再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；否則，調(diào)取存儲器中的步驟1006后多次執(zhí)行步驟1007再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

步驟204b、判斷滾筒采煤機在所述煤層工作面后煤層是否向右運行：當滾筒采煤機向右運行時，調(diào)取存儲器中的步驟1009再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；否則，調(diào)取存儲器中的步驟1010再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

步驟204c、判斷所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤清理次數(shù)是否為零：通過控制器設置所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤次數(shù)，當中厚煤層工作面的后煤層右端頭浮煤清理次數(shù)為零時，調(diào)取存儲器中的步驟1012再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；當所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤清理次數(shù)不為零時，調(diào)取存儲器中的步驟1011再現(xiàn)滾筒采煤機割煤。

上述的一種中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制方法，其特征在于：步驟1001至步驟1014中根據(jù)實際工況對任一個采樣時刻滾筒采煤機示教割煤數(shù)據(jù)來說，獲得滾筒采煤機在該時刻的左右搖臂實際采高數(shù)據(jù)和采煤機位姿數(shù)據(jù)后，所述數(shù)據(jù)處理單元對數(shù)據(jù)初步數(shù)據(jù)預處理后傳輸至控制器，控制器通過最小二乘方式對數(shù)據(jù)進行融合處理，并將該采樣時刻融合處理后的數(shù)據(jù)存儲在存儲器中，通過實時數(shù)據(jù)融合更新得到滾筒采煤機自動截割示教數(shù)據(jù)庫。

上述的一種中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制方法，其特征在于：步驟一中滾筒采煤機的滾筒實際采高的低位為滾筒采煤機的滾筒位于滾筒采煤機齒軌處的位置；步驟一中滾筒采煤機的滾筒實際采高的高位為滾筒采煤機的滾筒位于滾筒采煤支護架的位置；步驟一中滾筒采煤機的滾筒實際采高的中位為滾筒采煤機的滾筒位于滾筒采煤機齒軌與滾筒采煤支護架之間的可變位置。

上述的一種中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制方法，其特征在于：步驟一至步驟二中所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)中的控制器為PLC模塊；步驟一至步驟二中所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理單元為濾波放大信號調(diào)理模塊；步驟一至步驟二中所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)中的變頻調(diào)速控制系統(tǒng)為防爆變頻調(diào)速器；步驟一至步驟二中所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)中的備用控制接口包括有線或無線數(shù)據(jù)通信接口。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明設計合理、方法步驟嚴謹，獲取數(shù)據(jù)及時，投入成本低，使用靈活，功能完備。

2、本發(fā)明采用的滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制設備安裝方便，易于控制且智能化程度高。

3、本發(fā)明針對中厚煤層滾筒采煤機在行進中割煤，沿采煤機機身行進方向，位于前側(cè)的滾筒總是保持高位割頂煤，位于后側(cè)的滾筒總是保持低位割底煤；通過針對中厚煤層進行斜切進刀、割三角煤、清浮煤和行進中割煤，涵蓋了采煤過程中必要的過程，通過控制器對每一步驟中的數(shù)據(jù)進行融合，使用效果好。

4、本發(fā)明設計新穎合理，大大減少了人工干預，全自動化程度高，試圖將人從惡劣、危險的井下煤礦環(huán)境中解脫出來，降低了勞動強度，便于推廣使用。

綜上所述，本發(fā)明設計新穎合理，示教中厚煤層滾筒采煤機截割過程，涵蓋了中厚煤層進行斜切進刀、割三角煤、清浮煤和行進中割煤采煤過程中必要的過程，大大減少了人工干預，滿足中厚煤層采煤工藝自動化采煤要求，全自動控制效率高，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明采用的中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制設備的電路原理框圖。

圖2為本發(fā)明中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制方法的流程框圖。

圖3為本發(fā)明中厚煤層滾筒采煤機示教自動截割控制方法的流程框圖。

附圖標記說明:

4—左搖臂采高檢測模塊； 5—右搖臂采高檢測模塊；

6—采煤機位姿檢測模塊； 7—數(shù)據(jù)處理單元；

8—控制器； 9—左搖臂調(diào)高閥組； 10—右搖臂調(diào)高閥組；

11—變頻調(diào)速控制系統(tǒng)； 12—備用控制接口；

13—顯示器； 14—存儲器。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本發(fā)明中厚煤層滾筒采煤機示教再現(xiàn)自動截割控制方法，包括以下步驟：

步驟一、滾筒采煤機自動截割示教：沿中厚煤層煤礦采區(qū)長度方向，利用滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制滾筒采煤機由前向后對需開采的所述煤層進行分層回采；分層回采過程中，對需開采的所述煤層工作面前后相連的兩煤層的開采方法均相同；

所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)包括控制器8和與控制器8相接的存儲器14，控制器8的輸入端接有數(shù)據(jù)處理單元7，數(shù)據(jù)處理單元7的輸入端接有左搖臂采高檢測模塊4、右搖臂采高檢測模塊5和采煤機位姿檢測模塊6，控制器8的輸出端接有顯示器13、左搖臂調(diào)高閥組9、右搖臂調(diào)高閥組10、變頻調(diào)速控制系統(tǒng)11和備用控制接口12；

對需開采的所述煤層工作面任意前后兩煤層上滾筒采煤機一個往返割煤進行自動截割示教時，過程如下：

步驟1001、所述煤層工作面前煤層左端頭斜切進刀：確定滾筒采煤機在中厚煤層工作面上的實際采高，采用所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)滾筒采煤機的左滾筒和右滾筒均處于所述煤層工作面上實際采高的中位斜切進刀割煤；

需要說明的是，本實施例中，滾筒采煤機在井下割煤時，底部安裝有齒軌，頂端采用液壓支架支護，滾筒采煤機的滾筒實際采高的低位為滾筒采煤機的滾筒位于滾筒采煤機齒軌處的位置；滾筒采煤機的滾筒實際采高的高位為滾筒采煤機的滾筒位于滾筒采煤支護架的位置；滾筒采煤機的滾筒實際采高的中位為滾筒采煤機的滾筒位于滾筒采煤機齒軌與滾筒采煤支護架之間的可變位置。

實際操作中，通過控制器8設定中厚煤層工作面上采煤機的滾筒距離齒軌的距離閾值以及滾筒距離支護架的距離閾值，中厚煤層工作面的前煤層左端頭斜切進刀時，避免左右滾筒與齒軌或支護架接觸，損壞設備，通過控制器8調(diào)節(jié)左搖臂調(diào)高閥組9保持采煤機的左滾筒處于中位，通過控制器8調(diào)節(jié)右搖臂調(diào)高閥組10保持采煤機的右滾筒也處于中位。

所述采煤機位姿檢測模塊6包括采煤機位置檢測模塊、機身傾斜角檢測模塊、左右滾筒俯仰角檢測模塊，所述機身傾斜角檢測模塊可檢測采煤機機身與工作面延長方向的傾斜角，還可檢測采煤機機身與工作面垂直方向的傾斜角，當采煤機機身與工作面延長方向的傾斜角變化幅度較大時，說明該段煤層起伏度較大，通過存儲器14記錄該位置出特征數(shù)據(jù)，融合示教數(shù)據(jù)；正常采煤時，采煤機機身與工作面延長方向相互平行，當采煤機機身與工作面垂直方向的傾斜角變化幅度較大時，說明采煤機在該段煤層斜切進刀。

步驟1002、割所述煤層工作面前煤層左端頭三角煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)步驟1001中滾筒采煤機的左滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高高位，且右滾筒下降至所述煤層工作面上實際采高低位割所述煤層工作面前煤層左端頭三角煤；

本實施例中，根據(jù)步驟1001中采煤機斜切進刀后，采煤機左端會出現(xiàn)未被開采的三角煤，通過控制器8調(diào)節(jié)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)11向左牽引采煤機并割中厚煤層工作面的前煤層左端頭三角煤。

步驟1003、割所述煤層工作面前煤層左端頭底煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)步驟1002中滾筒采煤機的左滾筒下降至所述煤層工作面上實際采高低位，且右滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高中位割所述煤層工作面的前煤層左端頭底煤；

步驟1004、清理所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)設置清理步驟1003中所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤次數(shù)，保持滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高低位且右滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位，完成所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤的清理；

需要說明的是，采煤機在中厚煤層工作面端頭清理浮煤時一次清浮煤達不到徹底清浮煤的效果，需要進行多次清理，通過控制器8可設置中厚煤層工作面端頭清理浮煤次數(shù)，一般設置兩次或三次就可達到清浮煤的效果。

步驟1005、滾筒采煤機沿所述煤層工作面前煤層從左向右割煤：所述滾筒采煤機調(diào)節(jié)步驟1003中的滾筒采煤機的右滾筒在所述煤層工作面上實際采高高位割頂煤，同時保持滾筒采煤機的左滾筒在所述煤層工作面上實際采高低位割底煤，所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制滾筒采煤機沿所述煤層工作面前煤層從左端頭至右端頭割煤；

本實施例中，中厚煤層滾筒采煤機在行進中割煤，沿采煤機機身行進方向，位于前側(cè)的滾筒總是保持高位割頂煤，位于后側(cè)的滾筒總是保持低位割底煤，且滾筒采煤機采用外旋的方式割煤，當滾筒采煤機沿中厚煤層工作面的前煤層從左向右割煤時，右滾筒在前，左滾筒在后，保持前側(cè)的右滾筒在高位割頂煤，保持后側(cè)的左滾筒在低位割底煤；通過控制器8調(diào)節(jié)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)11向右牽引采煤機從左端頭至右端頭割煤。

步驟1006、割所述煤層工作面前煤層右端頭底煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制步驟1005中滾筒采煤機的右滾筒下降割所述煤層工作面前煤層右端頭底煤，并控制步驟1005中滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位；

本實施例中，根據(jù)步驟1005采煤機右滾筒至右端頭割頂煤，右端頭底煤未被開采，調(diào)節(jié)滾筒采煤機的右滾筒下降割該右端頭底煤，滾筒采煤機的左滾筒處于中厚煤層工作面上實際采高中位，一方面割未被截割的殘留余煤，另一方面避免與齒軌碰觸，影響裝煤或運煤。

步驟1007、清理所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)設置清理所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤次數(shù)，保持滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位且右滾筒處于所述煤層工作面上實際采高低位，完成所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤的清理；

本實施例中，清理完畢中厚煤層工作面的前煤層右端頭浮煤后，雙滾筒采煤機一單刀向右的割煤過程結(jié)束，中厚煤層工作面一單刀割煤過程不能全面的反應中厚煤層工作面割煤示教過程，通過結(jié)合雙滾筒采煤機一單刀向左的割煤過程，全面的反應中厚煤層工作面滾筒采煤機工作過程，并記憶存儲，為中厚煤層工作面滾筒采煤機再現(xiàn)割煤提供有效的數(shù)據(jù)參考。

步驟1008、所述煤層工作面后煤層右端頭斜切進刀：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)步驟1006中滾筒采煤機的右滾筒上升進刀至所述煤層工作面上實際采高中位，同時滾筒采煤機的左滾筒保持所述煤層工作面上實際采高中位斜切進刀割煤；

本實施例中，中厚煤層工作面的后煤層右端頭斜切進刀時，避免左右滾筒與齒軌或支護架接觸，損壞設備，通過控制器8調(diào)節(jié)左搖臂調(diào)高閥組9保持采煤機的左滾筒處于中位，通過控制器8調(diào)節(jié)右搖臂調(diào)高閥組10保持采煤機的右滾筒也處于中位，同時通過控制器8控制變頻調(diào)速控制系統(tǒng)11左牽引采煤機斜切煤層進刀，控制器8預先設定進刀距離，自動識別進刀距離是否滿足要求。

步驟1009、割所述煤層工作面后煤層右端頭三角煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)步驟1008中滾筒采煤機的左滾筒下降至所述煤層工作面上實際采高低位，且右滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高高位割所述煤層工作面后煤層右端頭三角煤；

本實施例中，根據(jù)步驟1008中采煤機斜切進刀后，采煤機右端會出現(xiàn)未被開采的三角煤，通過控制器8調(diào)節(jié)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)11向右牽引采煤機并割中厚煤層工作面的后煤層右端頭三角煤。

步驟1010、割所述煤層工作面后煤層右端頭底煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)同時調(diào)節(jié)步驟1009中滾筒采煤機的左滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高中位且右滾筒下降至所述煤層工作面上實際采高低位割所述煤層工作面后煤層右端頭底煤；

步驟1011、清理所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)設置清理步驟1010中所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤次數(shù)，保持滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位且右滾筒處于所述煤層工作面上實際采高低位，完成所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤的清理；

步驟1012、滾筒采煤機沿所述煤層工作面后煤層從右向左割煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制步驟1010中滾筒采煤機的左滾筒上升至所述煤層工作面上實際采高高位，并操作滾筒采煤機沿所述煤層工作面后煤層從右端頭至左端頭割煤，保持滾筒采煤機的左滾筒在所述煤層工作面上實際采高高位割頂煤，同時保持滾筒采煤機的右滾筒在所述煤層工作面上實際采高低位割底煤；

本實施例中，中厚煤層滾筒采煤機在行進中割煤，當滾筒采煤機沿中厚煤層工作面的后煤層從右向左割煤時，左滾筒在前，右滾筒在后，保持前側(cè)的左滾筒在高位割頂煤，保持后側(cè)的右滾筒在低位割底煤；通過控制器8調(diào)節(jié)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)11向左牽引采煤機從右端頭至左端頭割煤。

步驟1013、割所述煤層工作面后煤層左端頭底煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制步驟1012中滾筒采煤機的左滾筒下降割所述煤層工作面后煤層左端頭底煤，并控制步驟1012中滾筒采煤機的右滾筒處于中位；

本實施例中，根據(jù)步驟1012采煤機左滾筒行進至左端頭割頂煤，左端頭底煤未被開采，調(diào)節(jié)滾筒采煤機的左滾筒下降割該左端頭底煤，滾筒采煤機的右滾筒處于中厚煤層工作面上實際采高中位，一方面割未被截割的殘留余煤，另一方面避免與齒軌碰觸，影響裝煤或運煤。

步驟1014、清理所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤：通過所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)設置清理所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤次數(shù)，保持滾筒采煤機的左滾筒處于所述煤層工作面上實際采高低位且右滾筒處于所述煤層工作面上實際采高中位，完成所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤的清理，完成所述煤層工作面前后兩煤層上滾筒采煤機一個往返割煤示教，所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)存儲所述煤層工作面前后兩煤層上滾筒采煤機的往返割煤示教數(shù)據(jù)；

本實施例中，步驟1001至步驟1014中根據(jù)實際工況對任一個采樣時刻滾筒采煤機示教割煤數(shù)據(jù)來說，獲得滾筒采煤機在該時刻的左右搖臂實際采高數(shù)據(jù)和采煤機位姿數(shù)據(jù)后，所述數(shù)據(jù)處理單元7對數(shù)據(jù)初步數(shù)據(jù)預處理后傳輸至控制器8，控制器8通過最小二乘方式對數(shù)據(jù)進行融合處理，并將該采樣時刻融合處理后的數(shù)據(jù)存儲在存儲器14中，通過實時數(shù)據(jù)融合更新得到中厚煤層滾筒采煤機自動截割示教數(shù)據(jù)庫。

步驟二、滾筒采煤機自動截割再現(xiàn)：沿煤礦采區(qū)長度方向，利用滾筒采煤機控制系統(tǒng)控制滾筒采煤機由前向后對需開采的所述煤層進行分層回采；分層回采過程中，對需開采的所述煤層工作面前后相連的兩煤層的開采方法均相同；

對需開采的煤層工作面任意前后兩煤層上滾筒采煤機一個往返割煤進行自動截割再現(xiàn)時，過程如下：

步驟201、初始化所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)：通過采煤機位姿檢測模塊6采集滾筒采煤機位置參數(shù)、行進方向、機身傾角參數(shù)、左滾筒俯仰角參數(shù)和右滾筒俯仰角參數(shù)，通過滾筒采煤機的左滾筒俯仰角參數(shù)可確定左搖臂采高檢測模塊4檢測的左搖臂采高數(shù)據(jù)，通過滾筒采煤機的右滾筒俯仰角參數(shù)可確定右搖臂采高檢測模塊5檢測的右搖臂采高數(shù)據(jù)；

步驟202、判斷滾筒采煤機是否處于端頭：當滾筒采煤機處于端頭時，根據(jù)步驟201中獲取的滾筒采煤機位置參數(shù)，若滾筒采煤機處于左端頭時，執(zhí)行步驟203；若滾筒采煤機處于右端頭時，執(zhí)行步驟204；當滾筒采煤機不處于端頭時，根據(jù)步驟201中獲取的滾筒采煤機行進方向，若滾筒采煤機從左向右割煤，調(diào)取存儲器14中的步驟1005再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；若滾筒采煤機從右向左割煤，調(diào)取存儲器14中的步驟1012再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

需要說明的是，當中厚煤層滾筒采煤機不處于端頭時，根據(jù)步驟201中獲取的中厚煤層滾筒采煤機行進方向，若中厚煤層滾筒采煤機從左向右割煤，調(diào)取存儲器14中的步驟1005再現(xiàn)中厚煤層滾筒采煤機割煤；確定采煤機處于工作面位置以及確定采煤機行進方向可調(diào)取儲器14中的中厚煤層滾筒采煤機自動截割示教中的步驟1005，按照步驟1005、步驟1006、步驟1007、……、步驟1014、步驟1001、步驟1002、步驟1003、步驟1004、步驟1005的順序執(zhí)行循環(huán)，再現(xiàn)中厚煤層滾筒采煤機自動截割控制；

當中厚煤層滾筒采煤機不處于端頭時，根據(jù)步驟201中獲取的中厚煤層滾筒采煤機行進方向，若中厚煤層滾筒采煤機從右向左割煤，調(diào)取存儲器14中的步驟1012再現(xiàn)中厚煤層滾筒采煤機割煤；確定采煤機處于工作面位置以及確定采煤機行進方向可調(diào)取儲器14中的中厚煤層滾筒采煤機自動截割示教中的步驟1012，按照步驟1012、步驟1013、步驟1014、步驟1001、……、步驟1011、步驟1012的順序執(zhí)行循環(huán)，再現(xiàn)中厚煤層滾筒采煤機自動截割控制；以下再現(xiàn)煤層滾筒采煤機割煤，以此類推，不再贅述。

步驟203、滾筒采煤機左端頭自動截割再現(xiàn)，過程如下：

步驟203a、判斷所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤清理次數(shù)是否為零：通過控制器8設置所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤次數(shù)，當所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤清理次數(shù)為零時，調(diào)取存儲器14中的步驟1001再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；否則，調(diào)取存儲器14中的步驟1013后多次執(zhí)行步驟1014再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

需要說明的是，端頭的位置處，控制器8通過進刀距離判斷出此處是左端頭的上一個循環(huán)的后煤層或本循環(huán)的前煤層；當該后煤層左端頭浮煤清理完，執(zhí)行中厚煤層工作面的前煤層左端頭斜切進刀；當該后煤層左端頭浮煤清理未完，實際操作中，在一個機身的距離的范圍內(nèi)采煤機往返于該后煤層左端頭與一個機身的距離的位置處割中厚煤層工作面的后煤層左端頭底煤和清理中厚煤層工作面的后煤層左端頭浮煤，直至該后煤層左端頭清理中厚煤層工作面的后煤層左端頭浮煤完畢。

步驟203b、判斷滾筒采煤機在所述煤層工作面前煤層是否向左運行：當滾筒采煤機向左運行時，調(diào)取存儲器14中的步驟1002再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；否則，調(diào)取存儲器14中的步驟1003再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

所述滾筒采煤機在該左端頭前煤層向左牽引表示采煤機割左端的三角煤，所述滾筒采煤機在該左端頭前煤層向右牽引表示采煤機割左端的底煤。

步驟203c、判斷所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤清理次數(shù)是否為零：通過控制器8設置所述煤層工作面后煤層左端頭浮煤次數(shù)，當所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤清理次數(shù)為零時，調(diào)取存儲器14中的步驟1005再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；當所述煤層工作面前煤層左端頭浮煤清理次數(shù)不為零時，調(diào)取存儲器14中的步驟1004再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

步驟204、滾筒采煤機右端頭自動截割再現(xiàn)，過程如下：

步驟204a、判斷所述煤層工作面的前煤層右端頭浮煤清理次數(shù)是否為零：通過控制器8設置所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤次數(shù)，當所述煤層工作面前煤層右端頭浮煤清理次數(shù)為零時，調(diào)取存儲器14中的步驟1008再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；否則，調(diào)取存儲器14中的步驟1006后多次執(zhí)行步驟1007再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

需要說明的是，在端頭的位置處，控制器8通過進刀距離判斷出此處是右端頭的上一個循環(huán)的后煤層或本循環(huán)的前煤層，當該前煤層右端頭浮煤清理完，執(zhí)行中厚煤層工作面的后煤層右端頭斜切進刀；當該前煤層右端頭浮煤清理未完，實際操作中，在一個機身的距離的范圍內(nèi)采煤機往返于該前煤層右端頭與一個機身的距離的位置處割中厚煤層工作面的前煤層右端頭底煤和清理中厚煤層工作面的前煤層右端頭浮煤，直至該前煤層右端頭清理中厚煤層工作面的前煤層右端頭浮煤完畢。

步驟204b、判斷滾筒采煤機在所述煤層工作面后煤層是否向右運行：當滾筒采煤機向右運行時，調(diào)取存儲器14中的步驟1009再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；否則，調(diào)取存儲器14中的步驟1010再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；

所述滾筒采煤機在該右端頭后煤層向右牽引表示采煤機割右端的三角煤，所述滾筒采煤機在該右端頭后煤層向左牽引表示采煤機割右端的底煤。

步驟204c、判斷所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤清理次數(shù)是否為零：通過控制器8設置所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤次數(shù)，當中厚煤層工作面的后煤層右端頭浮煤清理次數(shù)為零時，調(diào)取存儲器14中的步驟1012再現(xiàn)滾筒采煤機割煤；當所述煤層工作面后煤層右端頭浮煤清理次數(shù)不為零時，調(diào)取存儲器14中的步驟1011再現(xiàn)滾筒采煤機割煤。

本實施例中，步驟一至步驟二中所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)中的控制器8為PLC模塊；步驟一至步驟二中所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理單元7為濾波放大信號調(diào)理模塊；步驟一至步驟二中所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)中的變頻調(diào)速控制系統(tǒng)11為防爆變頻調(diào)速器；步驟一至步驟二中所述滾筒采煤機控制系統(tǒng)中的備用控制接口12包括有線或無線數(shù)據(jù)通信接口。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍內(nèi)。