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粉尘是导致煤矿爆炸主要的危险物之一,它不仅能够影响煤炭的开采效率,而且容易导致爆炸、致使工人患得肺尘病、造成机械的严重腐蚀。机械自动化水平的提高,进一步加大了综采工作面粉尘浓度的含量,为有效的提高煤矿爆炸的安全系数和综采工作面的降尘效率,改善矿井下恶劣的工作环境,设计一套综采工作面随动喷雾的降尘系统,对综采工作面主要的产尘源进行喷雾降尘处理。本文分析了综采工作面产尘源,主要有采煤机割煤产尘、液压支架移架产尘以及放煤产尘,考虑多个影响降尘效率的因素,建立液压支架喷雾降尘效率的数学模型,以最大降尘效率为目标函数,应用遗传算法与梯度下降算法结合的方式对喷嘴的相关参数进行优化；根据喷雾降尘系统的控制方法及控制点数对各硬件设备进行精确选型；系统以西门子可编程控制器作为控制核心,构建综采工作面随动喷雾降尘远程监控系统,采用模糊PID控制方法进行喷雾降尘系统的恒压供水；采用人机界面触摸屏对喷雾降尘系统的各项运行参数和设备状态进行实时显示,系统通过工业以太环网实现上位机与下位机的实时数据交互。上位机采用组态软件创建实时监测、控制界面,实现对喷雾降尘系统运行的实时远程监测、控制和实时预警,通过实验研究了综采工作面随动喷雾降尘系统。通过仿真模拟和实验研究结果表明,依据实际的工况,优化后的割煤喷雾降尘效率和移架／放煤喷雾降尘效率分别为91.85%和90.30%,使喷嘴得到有效的布置,提高系统的降尘效率；通过仿真分析,采用模糊PID控制的恒压供水系统比PID控制的恒压供水系统反应快5s,采用模糊PID控制比传统PID控制的恒压供水系统抗干扰能力提高33%以上,采用模糊PID方法更能够保证恒压供水的稳定性；经过实验调试系统得以运行,上位机可实现对喷雾降尘系统的远程状态控制、数据超限的实时预警,并且系统可保持稳定运行,随动喷雾降尘系统降尘效率能够达到90%以上,随动喷雾降尘系统提高了降尘效率和自动化程度,能够满足实际工况的要求。