针对基于惯性测量单元的液压支架姿态解算方法会产生累计误差、校正结果不准确的问题,提出一种基于粒子群优化(PSO)−极限学习机(ELM)的综采工作面液压支架姿态监测方法。以液压支架顶梁俯仰角为监测对象,采用倾角传感器和陀螺仪采集液压支架顶梁支护姿态实时信息,对采集到的数据进行预处理,将处理后的数据输入PSO−ELM误差补偿模型中,得到解算误差预测值;同时通过卡尔曼滤波融合进行液压支架姿态解算,得到解算值;再用误差预测值对解算值进行误差补偿,从而求得更加准确的顶梁支护姿态数据。该方法只考虑加速度和角速度数据与解算误差的关系,不依赖具体的物理模型,可有效降低姿态解算累计误差。实验结果表明液压支架顶梁俯仰角平均绝对误差由补偿前的1.4208°减少到0.0580°,且误差曲线具有良好的收敛性,验证了所提方法可持续稳定地监...

为实现对液压支架姿态的精准监测,实时掌握液压支架的工作参数,为实际生产中对液压支架控制提供依据,在对液压支架姿态调整工作原理进行分析的基础上,提出了液压支架姿态监测系统的总体框架,并重点对姿态监测模块中的惯性测量模块、倾角测量模块和姿态监测模块等进行设计。通过验证支护高度、顶梁俯仰角和底座俯仰角的监测效果表明,三类参数的平均误差和相对误差均在可接受范围之内。