!引言采煤机滚筒的自动调高过程问题一直是人们关心的一个话题，虽然有各种各样直接、间接的方法，但问题的关键都落在煤岩界面的识别。不论是!射线还是用截齿力（通过震动传感器、力传感器）来识别煤岩界面，都带有一定的局限性。比如说利用截齿力来分界，由于采煤机牵引速度的不同、切入的深度不同以及煤岩特性的差异不同，可能会导致错误的结论。另外，受采煤机液压支架的限制，截割出来的曲线不能是任意形状的，也就是说，实际的切割过程少不了人为的参与。综上所述，并根据现在实际的工作模式，我们提出了存储记忆切割的控制系统。在自动切割之前，首先由人工控制采煤机沿着煤层工作面空载运行一次，将轨迹自动记忆下来，并存入微机。由于在同一采煤区沿煤层走向的煤层条件可以近似认为是相同的［!］，因此记忆轨迹可作为控制目标进行轨迹跟踪的控制。由于目标已知，因此如何利用好此已知信息非常关键。如果简单地根据测量误差去调整高度而不考虑采煤机的惯性、调高结构的动作限制因素，是不会达到满意的控制效果的。本文则是在此基础上引入关于目标的预见控制方案，并取得了良好的效果。"最优预见控制原理及其在采煤机中的应用设被控对象可用以下离散状态方程表示：!（""!）##!（"）"$%（"）&’(（"）)（"）*+!（"）［!］式中：!（"）为,$!维状态矢量；)（"）为-$!维输出矢量；%（"）为.$!维输入矢量；(（"）为/$!维干扰矢量；#（,0-）、$（,0.）、+（-0,）及’（,0/）分别为相应的系数矩阵。假设系统可控、可观测，并设.!-。设目标值为1（"）（-$!）%定义误差信号2（"）*1（"）3)（"），则由文章编号：!&&!’&()*（+&&+）&,’&&+-’&*基于记忆切割的采煤机自动调高预见控制系统田慕琴!，辛忠东+（!.太原理工大学，山西太原&/&&+*；+.北京西水电段，北京!&&&/,）摘要：将预见控制引入采煤机滚筒的自动调高过程，记忆轨迹作为预见信息得到充分利用，可从根本上解决采煤机大惯性滞后系统的控制问题，同时还使期望的性能指标达到最优。关键词：采煤机自动调高；预见控制；记忆切割中图分类号：01*+!.,"!文献标识码：2!"#$%&’()&*+,*-&*./01#2*#3*./4’.&1’5678&#(’-6"#)1#19)8#:’.;.#(’.*+4%&&*./45#67%3/8,9:56;<=,>3(=,>（03456378749:;<4=5>?0:@A7>B>C5%0345637&/&&+*%DA473）!"#$%&’$：0A:E;:94:F47C@>7=;>B<5<=:G4<47=;>H6@:H47=>=A:36=>G3=4@B4?=47CE;>@:<;
;5=;3@I4;G3=4>737H=A6<@>GEB:=:B5<>B947C=A:@>7=;>BE;>JB:G>?47:;K=43B3C<5<=:G?>;;G37@:47H:L:<3;::LE:@=:H=>;:3@A=A:>E=4G6G.()*+,%-#：36=>G3=4@B4?=47C>?7=;>B；G7:G>74@@6==47C问题探讨+&&+年第,期煤矿机电·+-·!"!#!"#!$!$%&!$’"%"$#()*式［%］可求得：&（+,%）$*（+,%）-.%/01&1&（+）$*（+）,/022$3（+）,.%&$!（+,%）,/042$5（+）［$］或写成：6&（+’%）("6&（+）’7$3（+）’7!$!（+,%）’75$5（+）［)］则称式［)］描述的系统为广义误差系统。假定从当前时刻（设+(%）开始到未来8!步的目标值已知，这意味着为使输出9（+）跟踪当前目标值!（+），必须使控制输出3（+）在8!步之前就开始变化，即8!步预见控制。对于式［)］广义误差系统，定义式［*］的二次型性能指标：:-;<-8!,%!&=（+）>&&（+）,$3=（+）?$3（+"#）-;<-8!,%!6&=（+）>6&（+）,$3=（+）?$3（+"$）［*］式中>为半正定矩阵，>&、?为正定矩阵。由最优控制理论知，使式［*］为最优的输入有下面的形式：$3（+）(@&6&（+）’8!A-&!@!（A）$!（+,A）,8!A-&!@5（A）$5（+,A）［+］式中，@&6&为全状态反馈最优解，而且@&(,［?,7=B7］,%7=B"［-］B为."//01"方程B->’"=B","=B7［?,7=B7］,%7=B"［2］的解。式［+］右边的第二、三项分别为利用了从现在时刻+开始到未来8!步的目标值信息及干扰信息的预见前馈补偿。如果仅考虑目标值预见，则可设$5（+,A）(&而求出@!（A）。如果仅考虑干扰预见，可同样设$!（+,A）(&而求出@5（A）。根据需要，现在只研究目标值预见，因为控制的是记忆跟踪切割。$5（+,A）(&，将［+］式代入［*］式，并设当前...
