来源：期刊VIP网 时间：
作者：王云飞;李冉;赵继云;陈世其;席云熠;
单位：中国矿业大学安全工程学院;煤矿灾害防控全国重点实验室;徐州工程机械集团有限公司;中国矿业大学机电工程学院;
摘要：为了建立液压支架立柱载荷与其动态响应特性之间的映射关系，实现立柱载荷的动态预测，提出一种基于扩展响应特征参量的液压支架立柱载荷预测方法。利用滑模微分器滑模面的高频切换滤除立柱位移和压力信号中的测量噪声，通过导数提取将其动态响应参数扩展成位移、速度、加速度、压力和压力变化率5种响应特征参量；将5种参量输入基于BP神经网络的液压支架立柱载荷预测模型进行立柱载荷预测；搭建了液压支架立柱的AMESim-Simulink联合仿真模型，分析不同程度冲击动载荷作用下立柱的动态响应特性、立柱载荷与其扩展参量间的对应关系及基于扩展多参量的BP神经网络预测模型的性能。仿真结果表明：滑模微分器对立柱的测量位移和压力信号的估计精度分别为98.73%和92.95%；在5次载荷预测测试中，基于扩展多参量的BP神经网络预测模型的平均预测精度为97.2%，平均预测误差为34.39 kN，较基于测量信号的BP神经网络预测模型降低了31.97%。
关键词：液压支架立柱;;顶板冲击载荷;;立柱载荷;;滑模微分器;;BP神经网络
基金资助：国家自然科学基金项目（52404268）
