为了降低恶劣工况下工作载荷的突变对悬臂式掘进机截割性能和效率的影响,在分析影响掘进机工作载荷因素的基础上,指出截割控制的主要目的是要使掘进机截割头转速、截割臂摆动速度自动与工作载荷相适应,且二者之间相互匹配,从而实现高效、平稳截割。构建了基于PID神经元网络的自适应控制策略和硬件系统结构,并在此基础上建立了掘进机截割的近似数学模型。通过仿真分析证明,基于PID神经元网络的自适应截割控制方法,在0.1 s之内就可以达到设定目标值且稳态误差接近于0,满足悬臂式掘进机自适应截割的需求。

为了实现悬臂式掘进机自适应不同煤岩的智能截割,提出了悬臂式掘进机智能截割控制系统,分析了该控制系统的控制策略,详细介绍了该控制系统的硬件设计、软件设计以及智能截割控制方法。实际工程应用检验表明,该控制系统可靠性高、实时性好,能够满足悬臂式掘进机智能截割的需求。