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  1.本创造触及采矿工程范畴，更详细的说是触及一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认办法及设备。

  2.放顶煤挖掘在我国已得到广泛的运用，而无人化、智能化的进程依旧缓慢，放煤口的煤矸辨认技能是约束智能挖掘开展的核心技能之一。现有的煤矸辨认大多是对已落到刮板机上的煤、矸进行辨认，不能直接辨认放煤口下落进程中的煤、矸，因为放煤速度快，此类办法的辨认作用具有必定的滞后性。图画辨认是现有的干流辨认技能，此类办法一般需求设备很多的工业摄像头及高性能的图画处理设备，贵重的成本是难以推广运用的首要问题。

  3.有鉴于此，本创造供给了一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认办法及设备，能够实时检测放煤口下落进程的煤和矸，且设备简略、无需操控、不受环境影响，能在现有技能上敏捷推广运用，推动煤矿的智能化、无人化建造。

  5.本创造揭露了一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认办法，包含以下过程：

  6.在综放挖掘的顶煤放出进程中，支架上方的顶煤或矸石经过放煤口落入后部刮板运输机；

  7.后部刮板运输机运动进程中，翻开两附近两放煤口电容设备的电源，通入安稳电压；

  8.经过信号处理器辨认电流改变，当电流改变到达阈值，呈现过量的矸石，中止放煤。

  9.可选的，所述电容设备依据介电常数判别是否呈现过量的矸石；介电常数的差异改变引起电容成正相关的改变，在线路中发生弱小电流，依据电流改变判别电容设备中是否呈现过量的矸石，然后履行中止放煤操作。

  11.本创造还揭露了一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认设备，其特征在于，包含放顶煤液压支架，电容设备、信号处理器和中控体系；所述放顶煤液压支架与所述电容设备衔接，所述电容设备与所述信号处理器衔接，所述中控体系与信号处理器衔接，用于经过监测电流来辨认煤和矸石然后及时操控放煤口的开关。

  12.可选的，所述电容设备包含平行电容板、稳压器、电流扩大器；所述平行电容板坐落液压支架尾梁侧护板外侧，所述稳压器、所述电流扩大器坐落侧护板内侧。

  13.经由上述的技能计划可知，与现有技能比较，本创造揭露供给了一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认办法及设备，放煤进程中煤和矸石经过设备在支架尾梁侧护板的电

  容设备时会因为介电常数的差异引起电容巨细的改变，然后在线路中发生电流，中控体系经过监测这种电流来辨认煤和矸石然后及时操控放煤口的开关。本创造的辨认办法是依据煤和矸石的介电常数的差异导致在线路中发生的电流进行辨认，辨认速度快，一起不受井下光线、粉尘的搅扰。此外，设备全体设备较为简略，首要由电容设备、安稳的电压输出设备、监测电流和操控放煤口的中控体系组成，现在的技能能够较轻松的制备。别的，本创造的办法是一种智能化的辨认办法，不需求井下人员操作，能够有用削减作业员人员数量，推动矿山智能化建造。比照图画和人工辨认办法，此办法更简洁、智能、高效。

  14.为了更清楚地阐明本创造施行例或现有技能中的技能计划，下面将对施行例或现有技能描绘中所需求运用的附图作简略地介绍，清楚明了地，下面描绘中的附图仅仅是本创造的施行例，关于本范畴一般技能人员来讲，在不支付创造性劳动的前提下，还能够依据供给的附图取得其他的附图。

  20.其间，1-1号液压支架，2-2号液压支架，3-3号液压支架，4-4号液压支架，5-后部刮板运输机。

  21.下面将结合本创造施行例中的附图，对本创造施行例中的技能计划进行清楚、完整地描绘，明显，所描绘的施行例仅仅是本创造一部分施行例，而不是悉数的施行例。依据本创造中的施行例，本范畴一般技能人员在没有做出创造性劳动前提下所取得的一切其他施行例，都归于本创造维护的规模。

  22.本创造施行例揭露了一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认办法，每个放顶煤液压支架设备一套电容设备，由信号处理器进行操控，合作作业，如图2所示。

  23.如图3所示后部刮板运输机5由1向4方向运动，顶煤放出时，当2号液压支架2翻敞开煤口，2号液压支架2顶部的煤或许矸石落入后部刮板运输机，后部刮板运输机向3方向运动，此刻操控器操控1号液压支架1右侧与3号液压支架3左边电容板设备翻开电源，通入安稳电压，电容板充电完成后，1号液压支架1与3号液压支架3的电容板构成回路。因为煤与矸石下落经由两平行电容板且煤、矸相对介电常数εr具有明显差异(煤为2-5，矸石一般为6-8)依据：

  当向电容板通入安稳电压时，因为相同检测频率下(以10khz为例，较低检测频率

  下煤与矸石相对介电常数差异较大)，含水量根本相一起矸石介电常数明显大于煤。相对介电常数εr的差异改变引起电量q成正相关的改变，然后在线路中发生弱小电流。放煤进程中一旦呈现矸石，经过电流扩大器扩大后，信号处理器辨认电流到达阈值，便当即封闭2号液压支架2放煤口，中止2号液压支架2区域放煤。(见图3)，一起操控1号液压支架1、3号液压支架3的电容体系电源封闭；然后操控3号液压支架3放煤口翻开，支架放煤口翻开后操控2号液压支架2、4号液压支架4电容设备电源接通，通入安稳电压，开端下一轮放煤循环(见图4)。

  u(安稳)c(改变)＝q(同步电容板容量发生改变)电容的决定式为：c＝εrs/4πkd(εr为相对介电常数，s为电容极板的正对面积，d为电容极板的间隔，k则是静电力常量)。

  本创造施行例还揭露了一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认设备，如图5所示，由放顶煤液压支架，电容设备(有平行电容板、稳压器、电流扩大器)和信号处理器组成。其间平行电容板坐落液压支架尾梁侧护板外侧，稳压器、电流扩大器等电路元件坐落侧护板内侧。全体作用如下图1。

  本阐明书中各个施行例选用递进的办法描绘，每个施行例要点阐明的都是与其他施行例的不同之处，各个施行例之间相同类似部分相互拜见即可。关于施行例揭露的设备而言，因为其与施行例揭露的办法相对应，所以描绘的比较简略，相关之处拜见办法部分阐明即可。

  对所揭露的施行例的上述阐明，使本范畴专业技能人员能够完成或运用本创造。对这些施行例的多种修正对本范畴的专业技能人员来说将是清楚明了的，本文中所界说的一般原理能够在不脱离本创造的精力或规模的情况下，在其它施行例中完成。因而，本创造将不会被约束于本文所示的这些施行例，而是要契合与本文所揭露的原理和新颖特色相一致的最宽的规模。

  技能特征：1.一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认办法，其特征在于，包含以下过程：在综放挖掘的顶煤放出进程中，支架上方的顶煤或矸石经过放煤口落入后部刮板运输机；后部刮板运输机运动进程中，翻开两附近两放煤口电容设备的电源，通入安稳电压；经过信号处理器辨认电流改变，当电流改变到达阈值，呈现过量的矸石，中止放煤。2.依据权利要求1所述的一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认办法，其特征在于，所述电容设备依据介电常数判别是否呈现过量的矸石；介电常数的差异改变引起电容成正相关的改变，在线路中发生弱小电流，依据电流改变判别电容设备中是否呈现过量的矸石，然后履行中止放煤操作。3.依据权利要求1所述的一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认办法，其特征在于，还包含使用电流扩大器对电流信号进行扩大。4.一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认设备，其特征在于，包含放顶煤液压支架，电容设备、信号处理器和中控体系；所述放顶煤液压支架与所述电容设备衔接，所述电容设备与所述信号处理器衔接，所述中控体系与信号处理器衔接，用于经过监测电流来辨认煤和矸石然后及时操控放煤口的开关。5.依据权利要求4所述的一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认设备，其特征在于，所述电容设备包含平行电容板、稳压器、电流扩大器；所述平行电容板坐落液压支架尾梁侧护板外侧，所述稳压器、所述电流扩大器坐落侧护板内侧。技能总结

  本创造揭露了一种依据介电常数差异的煤矸动态辨认办法及设备，触及采矿工程范畴，本创造包含以下过程：在综放挖掘的顶煤放出进程中，支架上方的顶煤或矸石落入后部刮板运输机；后部刮板运输机运动进程中，翻开相邻两放煤口电容设备的电源，通入安稳电压；经过信号处理器辨认电流改变，当电流改变到达阈值，则呈现过量的矸石，中止放煤。本创造的办法是一种智能化的辨认办法，不需求井下人员操作，能够有用削减作业员人员数量，推动矿山智能化建造。设。设。