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摘要
针对钻锚一体化锚杆的施工工艺，提出了一种钻锚一体化锚杆钻机控制系统，设计并阐述了系统总体架构、系统硬件和软件设计方案。针对锚杆钻机外置传感器故障率高的问题，提出基于压力阈值判断钻机工作状态，控制系统仅采用液压压力传感器即可实现锚杆自动化施工。针对片状钻头易磨损和断裂的问题，提出钻机进给恒压控制方法，通过压力值滤波算法、目标值滤波算法及PID算法实现进给压力的稳定恒压控制。煤矿现场试验结果表明，采用钻机恒压控制方法时钻机进给压力波动最小，进给压力方差为0.18,平均值3.3 MPa,能保证基于压力阈值判断钻机工作状态的可行性。钻锚一体化锚杆钻机控制系统可实现锚杆钻机的自动化运行，具有较高的可靠性和稳定性，为掘进工作面智能支护技术提供有效的技术支撑。
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单位煤炭科学技术研究院有限公司
