煤炭工程

作者：张丽萍,孟本昌,张园萍

单位：1. 中国矿业大学（北京） 机械与电气工程学院；2. 山西大同大学；

关键词：煤岩巷道 , 快速掘进技术 , 模糊滑模变结构 , 恒功率控制,

针对煤岩巷道物相性质对快速掘进系统难以实现精准控制同时截割过程对系统产生载荷波动和冲击等现象，以聚鑫煤矿11181工作面回风巷道快速掘进过程为研究对象，系统截割电机电流为反馈信号，采用模糊滑模变结构方法对系统非线性电液控制系统进行恒功率控制，实时调节截割部横摆速度并进行现场应用分析。研究结果表明：相比于模糊PID控制方法，基于模糊滑模变结构的控制方法能够使系统截割部横摆速度保持稳定，速度跟踪效果更好，截割功率波动仅为额定功率的2.81%；经现场应用分析，在煤岩硬度突变时，模糊滑模变结构控制方法能够降低截割系统的功率波动同时维持截割系统恒功率运行，平均巷道掘进日进尺提升了38.3%，快速掘进系统的控制精度和稳定性得到进一步提升。

来源：2025年第4期

《煤炭工程》期刊编辑部

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