技術領域

本發明涉及一種基于采煤工作面推進度的頂板壓力圖形顯示分析方法，尤其涉及一種采用支架電液控制系統來實現工作面壓力自動監測分析的圖形顯示方法。

背景技術

在地下開采中的綜采工作面，由于工作面推進過程中頂板壓力的不斷變化，給煤礦安全帶來重大的隱患，采煤工作面頂板壓力監測、分析與管理是煤礦安全生產工作中最重要的組成部分，采用支架電液控制系統后，液壓支架的頂板支撐壓力可以匯集到監控主機上集中管理，但多數還是通過液壓支架的柱狀圖顯示當前工作面頂板壓力值，沒有方便有效的壓力分析功能，對工作面周期來壓的應對沒有起到應有的作用，現場需要監控主機的監測系統軟件提供工作面壓力變化情況，壓力的變化趨勢和周期來壓的規律等功能。

發明內容

為了實現采煤工作面壓力趨勢分析功，本發明提出一種依據工作面推進過程中把推進度與壓力信息結合在一起，隨著工作面推進而形成一個推進度、壓力二維折線圖，通過折線圖可以觀察到工作面頂板壓力的變化趨勢，可以觀察到隨著工作面推進過程中頂板周期來壓的變化規律。具體技術方案為：

一種基于采煤工作面推進度的頂板壓力圖形顯示分析方法，使用頂板壓力檢測系統實時檢測采煤工作面推進過程中的推移狀態和頂板支撐狀態，所述頂板壓力檢測系統包括液壓支架、支架控制器、行程傳感器、壓力傳感器、信號轉換器和監控主機；所述液壓支架沿采煤工作面排列，用來支撐工作面頂板，每臺液壓支架上至少安裝一個所述壓力傳感器，用來測量液壓支架的頂板支撐壓力；每臺液壓支架上安裝一個所述行程傳感器，用來測量各液壓支架的推移行程；每臺液壓支架上安裝一個所述支架控制器，各支架控制器分別與本架的行程傳感器和壓力傳感器連接，以采集本架的推移行程和頂板支撐壓力數據；各支架控制器之間通過連接器連接且至少一個支架控制器通過信號轉換器與所述監控主機連接，以將各液壓支架的推移行程和頂板支撐壓力數據通過所述信號轉換器傳送到所述監控主機上；所述監控主機安裝在順槽，用來動態監測工作面推進度和工作面頂板壓力，分析隨著工作面的推進工作面頂板壓力的周期性變化情況，并根據工作面頂板壓力的周期性變化情況繪制壓力折線圖或壓力柱狀圖，通過壓力折線圖或壓力柱狀圖判斷工作面頂板壓力變化趨勢。

優選所述壓力折線圖的橫坐標為推移行程的平均值，縱坐標為頂板支撐壓力的平均值。

優選所述壓力折線圖的繪制過程為：工作面每推進一個步距，將產生一個新的坐標點，其橫坐標為各液壓支架推移行程的平均值，即各液壓支架的平均推移步距，縱坐標為各液壓支架頂板支撐壓力的平均值；隨著工作面的推進，將產生的坐標點依次連接，形成壓力折線圖。

優選所述監控主機在壓力曲線超出監測畫面時，將最先進入畫面的部分頂出來，以保證監控畫面中留有最近時段壓力曲線。

優選所述壓力柱狀圖的繪制過程為：每個液壓支架使用一個柱表示，其縱坐標表示工作面液壓支架推移行程，各液壓支架的頂板支撐壓力的大小通過各柱的顏色深淺來表示，壓力越大，顏色越深；隨著工作面的推進形成了一個由多個不同顏色深淺的柱構成的壓力柱狀圖。

本發明的優點在于：

1、通過推進度-壓力折線圖，可直觀的看到當前工作面壓力變化的趨勢；

2、可以直觀的看到在工作面推進過程中壓力的變化規律，看到周期來壓發生的位置；

3、可以直觀的看到每個支架隨著工作面推進過程的壓力變化情況；

4、可以直觀的看到在同一時刻工作面不同部位支架支撐頂板的壓力分布情況；

5、可以直觀的描繪工作面推進形狀，并能夠看到整個工作面在推進過程中壓力的分布、變化情況。

附圖說明

附圖1為本發明所述頂板壓力檢測系統的連接原理框圖；

附圖2為本發明所述的壓力折線圖的示意圖；

附圖3為本發明所述的壓力柱狀圖的示意圖。

具體實施方式