傾角傳感器在液壓支架中的應(yīng)用

采煤綜合機(jī)械化能大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，并加快煤炭工業(yè)發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)煤炭工業(yè)現(xiàn)代化的一項(xiàng)重要戰(zhàn)略措施。成套的煤炭綜合采掘系統(tǒng)主要由液壓支架、刮板輸送機(jī)、采煤機(jī)和掘進(jìn)機(jī)四部分組成，其中液壓支架在煤礦開采過程中是用于支撐礦頂，形成一個(gè)可移動(dòng)的井下采煤空間，以便刮板輸送機(jī)和采煤機(jī)在此空間下作業(yè)。在液壓支架中，傾角傳感器在其姿態(tài)調(diào)整以維持最佳支撐狀態(tài)方面發(fā)揮著重要的作用。

液壓支架主要由頂梁、立柱、油缸、后掩護(hù)梁和底座組成。由于煤礦開采過程中，礦道的不同及開采位置的變化，需要對液壓支架的頂升高度進(jìn)行調(diào)節(jié)。而頂升的高度顯然與液壓支架底座、頂梁的水平角度以及立柱的伸縮時(shí)的角度、長度有關(guān)。所以，在液壓支架的自動(dòng)控制中，通過液壓支架中傾角傳感器測量得到的頂梁、底座以及立柱的各自當(dāng)前相對水平面的角度，便能夠得到它們之間的幾何關(guān)系圖，并根據(jù)頂升的高度就能得出立柱所需伸縮的長度。最終，在確定了各部件角度的情況后，便能夠通過液壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)立柱伸縮到指定長度使液壓支架處于不同的頂升高度狀態(tài)。

村田SCA100T-D01是SCA100T系列中一款測量角度為30°的雙軸傾角傳感器芯片，產(chǎn)品基于3D-MEMS技術(shù)，能夠提供儀表/儀器級別的水平測量性能。內(nèi)部兩感應(yīng)元件的測量軸平行于安裝平面且相互正交，低溫度漂移性、高分辨率、低噪音以及穩(wěn)健的設(shè)計(jì)使得SCA100T成為水平測量的理想選擇。村田的傾角傳感器還能很好地對抗振動(dòng)影響，且能經(jīng)受高達(dá)20000g的震動(dòng)沖擊，大大提高了使用性能。