我國煤炭機電裝備制造領域的首個國家863重點項目“掘進機遠程控制技術及監測系統”下線驗收。該重點項目的驗收成功標志著我國掘進機在智能化和遙控關鍵技術方面居于國際領先水平,有些研究開辟了掘進機研究新領域,引領了技術研發新方向,對于推動我國采掘機械的技術發展具有里程碑作用。
通過科技部驗收
在模擬遠程硐室監控臺前,一名技術人員手捧一個兩個手掌大小的遙控器輕輕撥動操作鍵,幾百米開外的模擬巷道內一臺無人值守掘進機開始自動進行各種動作的掘進作業,硐室內實時監控著掘進機的運行情況,就如同坐在掘進機上操作一樣。這就是國家863重點項目“掘進機遠程控制技術及監測系統”驗收會上掘進機遠程可視化遙控演示現場的一幕。
作為科技部資源環境技術領域重點項目“煤礦井下采掘裝備遙控關鍵技術”于2008年2月立項,寒來暑往,三個春秋,參與研發人員刻苦攻關,經過一次次設計、試驗,課題組按照立項要求于2011年12月全面完成了樣機試制、性能實驗和工業性試驗。為接受科技部的最終驗收,2012年3月,中國煤炭工業協會組織了該項目的專家鑒定,專家們給出的鑒定結論為“課題成果在掘進機遠程控制與監測總體技術方面達到國際領先水平”。
8月31日,科技部組織專家組來到石煤機公司對“掘進機遠程控制技術及監測系統”項目進行現場驗收,觀看了“掘進機遠程控制技術及監測系統”遠程檢測演示和現場模擬巷道演示,聽取了課題組研發成果匯報和井下工業性試驗報告,認真審閱了驗收材料,并現場觀摩了掘進機遠程可視化遙控演示,科技部專家就有關技術問題進行了質詢和討論,并最終形成驗收意見。專家組在驗收結論中寫道“課題提交的驗收材料和技術資料齊全,內容完整,符合驗收要求。課題完成了任務書中規定的任務,達到了任務書中規定的考核目標和技術指標;課題完成了掘進機遠程控制及監測系統的設計,研制了掘進機遠程可視化遙控裝置。研發了掘進機自動截割成型控制、截割臂擺速控制、機身位姿主要參數檢測、自動定向掘進控制、遙控控制、遠程視頻監控以及地面遠程檢測等技術,已應用于煤巖巷道懸臂式掘進機;課題已申請國家發明專利9項,其中授權4項,獲得軟件著作權登記5項,形成了掘進機遠程可視化遙控技術研發團隊,所取得的成果具有較好的社會、經濟效益。”驗收專家組一致同意通過課題驗收。
項目成果斐然
該重點項目投入資金1000余萬元,取得授權實用新型專利9項,發表論文42篇,形成了掘進機遠程可視化遙控技術研發團隊,培養了博士生4人,碩士生9人,研發的9項新裝置取得“煤礦礦用產品安全標志”證書。
項目創新的“三位一體、七大系統”關鍵技術,技術先進,指標領先。研制開發的掘進機遠程控制技術及監測系統,實現了500~1000米外掘進機掘進過程的定向、定位和定形的可視化遠程控制;首創了掘進機機身位姿參數檢測原理及方法,研制了位姿參數檢測系統、多參數定向掘進反饋控制系統,實現了高精度自動定向掘進;研制的任意斷面自動截割成形控制系統,實現了截割頭空間位置的精確控制;研制的多參數截割臂擺速自適應控制系統,實現了在不同工況下截割臂擺速及方向的自適應控制;研制的井下遠程監控與遠程無線遙控系統,實現了對掘進機的遠程控制、遙控和狀態監測;研制的地面遠程監測診斷系統,實現了500~20000米井下掘進機運行狀態參數的實時監測與顯示,并具有遠程故障診斷和報警等功能。
“‘掘進機遠程控制技術及監測系統’最大的特點就是智能化程度高,最實際的好處就是安全、高效。”課題組組長中國礦大(北京)機電學院院長吳淼介紹說。