一种基于负载补偿的液压坑道钻机转速控制方法

本发明公开了一种基于负载补偿的液压坑道钻机转速控制方法，包括如下步骤：步骤1)建立液压坑道钻机回转系统的动态模型和稳态模型；步骤2)基于钻机回转系统的阶跃响应实验结果，对其动态模型参数进行辨识；步骤3)基于步骤2)辨识得到的动态模型模型，设计扩张状态观测器，实现对负载扭矩影响的估计并进行前馈补偿；步骤4)基于前馈补偿后的动态模型，采用极点配置的方式设计PI控制器，实现转速的跟踪；步骤5)基于稳态模型，设计死区补偿器，克服阀口死区，控制稳态模型的输入为接近真实需要的阀口开度，实现转速的快速跟踪响应。本发明能够有效解决钻进过程中回转速度波动问题，显著提高了钻机回转速度的稳定性和安全性。控制系统具备较强的适应性，可在不同钻进工况下保持回转速度精确跟踪，为煤矿钻机的智能化控制提供了有效支持。