激光切割头（共3篇）
激光切割头 篇1
0 引言
激光作为先进的切割利器, 与火焰切割、高压水切割和等离子切割相比, 由于激光切割具有速度快、切缝小、柔性好、热影响区小、低噪声、低污染等特点, 被广泛地应用在船舶制造、航天航空、机械制造、石油石化、医疗等领域, 越来越受来人们的重视和发展。通常情况下, 激光切割过程中喷嘴与工件表面的缝隙要保证在1~2 mm之间, 从而得到合适的焦点和气流。而船舶舾装工作包含大量管件切割和焊接的工作, 为提高精度需要在数控系统上进行主管件与若干支管件的多种相交形式的相贯线计算, 并对切割头实施旋转控制以实现主管件或支管件的相贯线切割, 但市场上的激光切割机的切割头大多存在着旋转不灵活及旋转自由度少等问题, 不能满足多自由度旋转控制的要求。笔者在研究《船舶舾装数控激光切割机关键技术研究及其应用示范》项目时, 成功研制了“多自由度旋转激光切割头”, 较好地解决了以上问题, 并成功获得国家发明专利授权, 专利证书号:ZL 2013 1 0286317.1。
1 功能设计
改进的设计方案采用电控液压控制技术, 实现激光切割头的上下移动和左右移动, 在竖直和水平方向上改变喷嘴射出激光束的位置, 采用伺服电机控制技术实现激光切割头在三维空间内的高精度旋转控制, 使喷嘴可以在垂直面内灵活转动。
2 激光切割头结构设计
2.1 结构组成
多自由度旋转激光切割头, 如图1所示。激光切割头包括:喷嘴1、伸缩柱2和套设在伸缩柱2外的伸缩筒3, 伸缩筒3的下端面上具有开口一, 喷嘴1的上部铰接在伸缩柱2的下端;伸缩筒3的底部固定有气缸一6, 气缸一6的活塞杆竖直向下且固定在伸缩柱2的上端, 伸缩筒3的上方设有基座7, 基座7的下侧面上固定有导轨8, 导轨8上设有与其相匹配的滑块9, 滑块9的另一侧面固定在伸缩筒3的上端面上, 基座7上还设有气缸二10, 气缸二10的活塞杆固连在滑块9上, 且导轨8与气缸二10的活塞杆相平行;基座7的上方还设有安装座11, 安装座11的下侧面上固定有电机一12, 电机一12的输出轴竖直向下且端部固连在基座7上;伸缩柱2内还设有一能够驱使喷嘴1发生转动的转动机构。
1.喷嘴2.伸缩柱3.伸缩筒4.聚焦透镜5.激光发射器6.气缸一7.基座8.导轨8a.凹肩9.滑块10.气缸二11.安装座12.电机一13.电机二14.主动齿轮15.从动齿轮16.阻挡块17.铰接杆18.PLC可编程控制器18a.操作面板18b.输出端口
如图2所示, 转动机构包括电机二13、主动齿轮14和从动齿轮15, 伸缩柱2的下端开设有开口二, 且喷嘴1的上部处于开口二内, 电机二13固定在开口二的侧壁上, 主动齿轮14固定在电机二13的输出轴上, 从动齿轮15固定在喷嘴1上, 且主动齿轮14能够与从动齿轮15相啮合。主动齿轮14通过平键固定在电机的输出轴上, 电机的输出轴上开设有键槽, 将主动齿轮14和平键分别匹配安装到输出轴上就可将主动齿轮14固定到输出轴上了的;从动齿轮15通过焊接的方式固定在喷嘴1的外侧壁上, 将从动齿轮15与喷嘴1固定在一起, 就可以使喷嘴1随着从动齿轮15的转动而转动。电机二13工作, 会通过输出轴带动主动齿轮14转动, 从而使与主动齿轮14啮合的从动齿轮15转动, 最终使与从动齿轮15固定的喷嘴1转动, 以实现喷嘴1在伸缩柱2上能够灵活转动。喷嘴1的外侧壁上还固定有铰接杆17, 铰接杆17与从动齿轮15相对喷嘴1对称设置, 开口二的另一侧壁上开设有铰接孔, 铰接杆17插设在铰接孔中, 该铰接杆17可以在铰接孔内转动, 以使铰接杆17能够随着喷嘴1的转动而转动, 另外该铰接杆17还能够起到支撑喷嘴1的作用。
1.喷嘴2.伸缩柱13.电机二14.主动齿轮15.从动齿轮17.铰接杆
如图3和4所示, 导轨8的截面呈V形状, 滑块9具有能够与导轨8相匹配的通槽;导轨8上表面的两侧还开设有两个相对称的凹肩8a, 通槽的槽壁上设有相对通槽凸起的凸起部9a, 且凸起部9a能够与凹肩8a相匹配, 导轨8的一端设有能够防止滑块9滑离导轨8的阻挡块16, 以阻挡滑块9滑离导轨8。将滑块9对应的装入到导轨8上, 使滑块9上的两个凸起部9a能够对应的安装到导轨8的凹肩8a上, 这有利于不易使滑块9脱离导轨8, 同时导轨8还能够对滑块9起到支撑的作用。
2.2 工作原理
通过气缸一6可以实现伸缩柱2的上下运动, 从而使喷嘴1能够在竖直方向上改变喷嘴1射出激光束的位置;通过气缸二10可以实现滑块9的水平运动, 从而使喷嘴1能够在水平方向上改变喷嘴1射出激光束的位置;通过电机一12可以实现基座7沿竖直轴线发生转动, 从而使喷嘴1能够在水平面内改变喷嘴1射出激光束的位置;通过电机二13可以实现喷嘴1沿水平轴线发生转动, 从而使喷嘴1能够在竖直平面内改变喷嘴1射出激光束的位置, 最终使喷嘴1能够朝向指定的工件位置, 从而实现激光切割头的精确切割。
3 聚焦跟踪系统设计
如图1, 喷嘴1内设有聚焦透镜4和激光发射器5, 激光发射器5还与一聚焦跟踪系统相连。聚焦跟踪系统包括PLC (可编程控制器) 18, PLC18具有操作面板18a和能与计算机相连接的输出端口18b, 且电机一12、电机二13、气缸一6和气缸二10均通过线路与该PLC18相连。通过聚焦透镜4可以将由激光发射器5射出的原始光速形成高能量密度的光斑。通过聚焦跟踪系统就可定位激光发射器5射出的光斑, 以使该光斑能够精确的射到工件上。操作面板18a可用于调节气缸活塞杆的移动位置, 以调整激光发射器5射出的光斑的位置, 输出端口18b可用于连接计算机, 以用于显示光斑的位置。PLC18固定在伸缩筒3的底部, 由于伸缩筒3与伸缩柱2之间具有一定的空间, 所以节省了PLC18的安装空间, 使本激光切割头结构更加紧凑。喷嘴1的内壁上开设有环形凹槽, 聚焦透镜4卡接在该环形凹槽中。激光发射器5处于聚焦透镜4的上方, 且激光发射器5的发射端垂直朝向聚焦透镜4, 垂直设置有利于激光发射器5发出的光速聚集。
聚焦跟踪系统工作原理如图5, 操作面板输入工件参数, PLC分别输出控制信号给气缸一、气缸二、伺服电机一、伺服电机二, 控制激光喷头的竖直移动、水平移动、沿竖直轴旋转和水平轴旋转, 从而精确控制喷嘴与工件表面的缝隙要在1~2 mm之间, 从而得到合适的焦点和气流。
4 实验及结果分析
将优化设计后的多自由度旋转激光切割头进行实验测试, 用于切割管件联结相贯线, 经过数十次的反复实验, 结果证实了改进后的切割头切割精度高, 切口平滑, 极大地提高了切割效率, 具有很高的应用推广价值。图6为切割直径为60mm的大管件和直径为50 mm的小管件以75°夹角组合所对应的相贯线的切缝效果图。
5 结语
多自由度旋转激光切割头采用电控液压控制技术实现激光切割头的上下移动和左右移动, 在竖直和水平方向上改变喷嘴射出激光束的位置;采用伺服电机控制技术实现激光切割头在三维立体空间的高精度旋转控制, 使喷嘴可以在垂直面内灵活转动。经过实验测试, 验证了该切割头对管件联接的相关线切割具有良好的效果。
摘要：针对普通激光切割机切割头存在的旋转不灵活及旋转自由度少等问题, 优化了激光切割头多自由度旋转控制方式, 研制了能够在立体空间上进行多自由度转动的激光切割头, 实现了激光切割机对船舶舾装任意形状工件的切割功能, 解决了因切割表面不平整而容易损伤切割头的问题。实验证明, 改进的切割头具有更好的切割效果。
关键词：多自由度,旋转控制,激光切割头
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激光切割头 篇2
1 高重频激光干扰参数对干扰效果的影响
高重频激光干扰参数, 如干扰激光重复频率、干扰激光能量、干扰激光对导引头干扰的持续时间等都对干扰效果有影响.
1.1干扰激光重复频率
高重频激光干扰对激光导引头的影响主要借助于其远高于指示激光信号的重复频率.设激光导引头的波门宽度为τ, 若高重频激光干扰机的重复频率f≥1/τ, 则对于每一个录取波门必有一个干扰信号存在, 如果干扰信号与制导信号的干信比足够大, 理论上其干扰成功率能达到100%.高重频激光干扰激光导引头实时波门如图1所示.
若导引头采用首脉冲录取的体制, 那么要求干扰信号必须超前于制导信号进入波门, 且功率不小于制导信号功率.当然, 干扰激光超前指示激光的是个概率问题, 具体概率计算参见文献[2].
高重频激光干扰导致2种干扰现象, 其中一种为扰乱式干扰, 即所谓的阻塞式干扰;另一种是诱偏式干扰, 这主要是高重频激光与实时波门严格同步, 最后激光导引头被高重频激光引偏至高重频激光干扰设备所在方向.而阻塞式则只是对激光导引头的正常制导信号的阻塞而已.由于实际高重频激光信号所具有的振幅不一致性, 因此, 发生这2种情况的概率也难以计算, 但是根据文献[4], 如果高重频激光的重频f2与指示激光的重频f1满足下式
f2=N·f1 (1)
式中, N为整数或近似为整数.式 (1) 实质上是要求在每个周期内都有干扰激光进入实时波门, 发生诱偏的概率较高.当然式 (1) 并非是发射诱偏干扰和阻塞干扰的必要条件, 只是满足式 (1) 时发生诱偏的概率要大一些.
1.2干扰激光功率
干扰激光超前于指示激光进入波门只是干扰成功的一个条件, 如果干扰激光的功率低于指示激光的功率, 则即使干扰激光超前指示激光也达不到干扰的效果.高重频激光对导引头干扰主要包括2种形式: (1) 高重频激光照射假目标进行漫反射干扰; (2) 直接瞄准式干扰, 由于高重频激光干扰机功率的限制, 通常采用直瞄式进行干扰.
设高重频激光器发射的激光功率为PJ, 激光发散角为θJ, 在R1远处接收激光能量, 激光大气衰减系数为μ1, 则R1处的激光功率密度P1为
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激光目标指示器的功率为PG, 激光发散角为θG, 距离漫反射目标距离为R2, 该距离的大气衰减系数为μ2, 漫反射目标距离激光导引头距离为R3, 其大气衰减系数为μ3, 一般情况下目标尺寸大于指示激光照射到目标上的光斑尺寸, 即大目标情况, 漫反射目标的反射率为ρ, 此时激光目标指示器激光通过漫反射在激光导引头光学镜头表面的激光功率密度P2为
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则在导引头光学镜头前端的干扰激光与指示激光能量密度的比值, 即干信比为
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一般情况下, 高重频激光干扰设备至激光导引头之间的距离R1与激光导引头与漫反射目标之间的距离R3基本相等, 且大气衰减系数相同, 即μ3R3≈μ1R1, 则式 (4) 为
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由式 (5) 干信比公式可以看出, 激光导引头大气衰减经过R2、R3双程, 而高重频激光则经过R1单程, 因此在直瞄式干扰时, 干扰激光的功率可以远低于指示激光的功率.
1.3干扰持续时间
干扰持续时间的长短影响干扰激光能否引偏激光导引头, 即干扰多长时间能诱偏激光导引头.
1.4高重频干扰激光振幅的随机性
理论上高重频激光在时间序列上, 每个脉冲之间的能量差别应该非常小, 即是等幅的, 如式 (6) 所示[3].
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式中, n为脉冲间隔数;k为比例因子, 表示导引头接收的干扰信号大小占整个干扰信号的比例;T为干扰激光的重复频率;τ为基模高斯光束半功率脉冲宽度;P0为干扰激光最大功率.
但是实际的情况并非如此.由于激光器脉冲序列的单脉冲能量大小是一种随机分布, 且其出光周期不是严格相等, 只是总体近似等间隔.高重频激光的这种随机性会造成激光导引头受干扰后表现出明显的随机性.
2 激光导引头性能参数对干扰效果的影响
激光导引头自身的参数, 如导引头实时波门宽度、编码方式[6]、导引头信号处理方法等导引头选用的技术, 也是影响干扰效果的另一个主要因素.
2.1实时波门
激光导引头通常采用波门技术以增加抗干扰能力, 以便在时域剔除波门外的干扰, 通常采用的有固定波门和实时波门2种, 由于实时波门可消除累计误差的影响, 因此大多数激光导引头都采用实时波门.实时波门宽度直接影响干扰激光能否进入波门的问题, 若要求干扰激光每次都进入波门, 则应满足f≥1/τ关系, 因此如果实时波门宽度越窄则要求干扰激光的重频越高, 反之则越低.
2.2自动增益控制 (AGC)
因激光导引头接收的能量与激光制导武器——目标距离的平方成反比, 所以在导引头信号处理中, 采用了自动增益控制电路, 它是以四象限探测器所接收到的目标漫反射能量为变量, 同步控制4个通道的放大器输出, 以免放大器饱和, 即保证在小信号时, 放大器的放大倍数较大, 输出与输入成线性关系, 当信号增大到一定数值时, 减小放大器的放大倍数, 使激光导引头正常工作.
AGC电路对干扰效果的影响体现在干扰激光与指示激光的干信比, 即使在干扰频率不满足f≥1/τ这个关系时, 干扰激光仍可使导引头丢失目标被阻塞或诱偏, 其主要原因是存在自动增益控制, 造成了四象限探测器在接收到能量比指示激光更强的干扰激光信号后, 自动增益瞬间出现了调整反馈, 导致导引头对指示激光的丢失, 且自动增益控制一般存在多极调整, 因此调整存在时间上的延迟, 若接收到一个高能量脉冲, 则使导引头可能丢失数个周期的激光信号, 使导引头不能正常跟踪, 具体可见式 (7) .
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式中, T为对AGC干扰的成功与否, 1代表成功, 0为不成功;t0为激光导引头AGC的调整时间;t1为高重频激光的脉冲周期.
2.3信号处理算法
随着信号处理技术的发展, 新的算法和信号处理电路运算速度的不断提升, 激光导引头的抗干扰能力也在不断增强, 通过存储导引头波门内、外探测器接收到的所有激光信号, 通过相关的抗干扰算法可以排除干扰激光信号, 起到抗干扰的作用, 这也造成了干扰效果评价的困难[7,8,9].
2.4激光导引头的视场
随着激光导引头抗干扰的需要, 激光导引头通常具有搜索视场与跟踪视场, 而搜索视场明显大于跟踪视场, 搜索视场一般在几十度之间, 跟踪视场则在几度左右, 同时伴随双四象限探测器的广泛应用, 跟踪视场变得更窄, 以提高空间上的抗干扰能力, 这样使得高重频激光干扰成功的可能变得更低[10].
3 结 束 语
高重频激光对激光导引头干扰可导致2种现象: (1) 阻塞干扰, 此时导引头接收到的光电信号出现紊乱, 不能准确给出目标位置; (2) 出现了诱偏现象, 激光导引头可正常工作, 在成功诱偏后, 激光导引头偏向高重频激光光斑所在方向.在频率一定的条件下, 出现2种结果是一个概率问题, 但由于高重频激光自身的出光特性, 很难确定所服从的概率分布, 但满足由式 (1) 所确定的干扰激光频率与指示激光频率关系时发生的概率要大一些.
干扰激光的重频无需满足f≥1/τ关系, 且可以很低, 当然频率越低则有效干扰的单脉冲能量就必须越强, 实质是干扰激光的平均功率不能太低.干扰信号与指示激光的干信比决定了干扰能否成功, 干信比并非大于1就可以成功, 对不同的频率存在一个值或一个范围.决定干扰效果的主要因素是:干扰激光的重复频率、输出功率和干扰持续时间等;激光导引头自身的信号处理算法、波门宽度和自动增益控制等.由于高重频激光时间上的不稳定性, 造成了干扰现象随机性的增大.
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激光切割头 篇3
掘进机控制系统未来发展方向是自动化、智能化、信息化及数字化。切割头是掘进机切割机构的一部分,在巷道掘进过程中通过旋转及摆动实现煤岩的破碎,进而实现巷道断面的成型。切割头作为执行机构,其位置的检测是实现煤矿巷道掘进断面成型及自动化控制的基础。实时准确的切割头位置信息是实现掘进机自动控制最重要的数据之一。本文分析、比较了几种常用的悬臂式掘进机切割头位置检测方法,对采煤机等采掘设备回转机构的位置检测有一定的借鉴意义[1]。
1掘进机切割机构工作原理
掘进机切割机构由切割头、切割臂、驱动油缸和切割电动机等组成。切割臂通过升降及回转油缸和销轴安装在掘进机回转台上,通过油缸的伸缩实现上下摆动与左右摆动。掘进机切割臂水平摆动左右极限摆角相等,切割臂垂 直摆动上 下极限摆 角不相等[2]。
1.1切割臂上下摆动机构
切割臂的上下运动由一对同步升降液压油缸驱动完成。升降油缸行程改变时,切割臂将绕垂直摆动中心(切割臂与回转台的铰接点)在垂直面内摆动,如图1所示。
1.2切割臂左右摆动机构
掘进机回转台由对称布置的左右回转油缸驱动,活塞杆与回转台相连,缸筒与切割机构相连,如图2所示。回转台一侧的油缸伸出,另一侧油缸缩回,油缸一伸一缩,推动回转台带动切割臂在水平方向左右摆动[3]。
2切割头位置检测方法
从切割臂结构来看,切割头相对机身进行左右、 上下的摆动,其位置检测可通过2种方式实现:一是直接测量升降、回转油缸的伸缩量,二是测量切割臂左右、上下的摆动角度。
油缸的伸缩量检测是直接测量油缸活塞的线性位移,根据油缸的线性位移推算出切割头的位置,通常利用超声波传感器、磁致伸缩位移传感器进行油缸线性位移的测量。切割臂摆动角度通过旋转编码器来检测,经过三角运算求出切割头的位置。
本文主要介绍基于超声波测距、磁致伸缩位移传感器及旋转编码器的位置检测方法。
2.1基于超声波测距的油缸行程检测方法
超声波传感器一般在一个外壳中同时封装了超声波发射器和超声波接收器,其原理是先将一个超声波探头装入油缸无杆腔内,对着移动的活塞发射超声波,在传播过程中超声波被活塞反射回来,此时探头检测到回波信号,根据时间差便能算出油缸的行程。超声波传感 器在油缸 中的安装 位置如图3所示。
A-超声波发射器;B1-固定探头;B2-安装在活塞上的移动探头
设A与B1之间的距离为d1,A与B1之间的时间延迟为tl,A与B2之间的时间延迟为t2,则A与B2之间的距离d2=d1t1/t2。
由于超声波的传播速度受传播介质的性质、温度、浓度、压力的影响很大,而且油质随使用或放置时间的长短发生的变化也会对测量精度产生很大的影响。因此,在用超声波进行油缸行程检测时,必须对温度、压力、浓度、油质变化等因素的影响进行补偿,同时对换能器安装方式进行进一步的研究[4]。 2.2基于磁致 伸缩位移 传感器的 油缸行程 检测
方法
磁致伸缩位移传感器是基于铁磁性材料磁致伸缩效应而开发的一种具有特殊优点的位移检测装置,具有高可靠性、高分辨率、非接触测量、耐油抗污等特殊优点,能在恶劣的工业环境下对各种运动部件的位移(位置)、速度进行连续、精确、实时的检测, 抗电磁干扰能力强,适合在煤矿井下恶劣的环境下使用,是实现精确操作和控制的重要元件。
基于磁致伸缩位移传感器的油缸行程检测方法可以分为外置式测量和内 置式测量2种。一般而言,外置式行程测量的油缸不要求耐高压,但占用空间大、可靠性差、容易损坏,在某些特殊的环境下无法正常使用,比如环境潮湿、粉尘聚集以及需要考虑防爆性能的场合;而内置式行程测量的油缸则与此相反,维护、检修都不方便,传感器损坏可能会造成油缸的故障,影响极大,但占用空间小。
2.3基于旋转编码器的切割头位置检测方法
根据信号输出方式,旋转编码器一般分为绝对值旋转编码器和增量旋转编码器。绝对值旋转编码器转动轴旋转时,不同转动角度对应不同数字码输出,根据数字码大小即可判别编码器转动轴的旋转角度,进而反映切割臂的摆动角度。增量旋转编码器通过转动一个预先设定的角度来输出一个脉冲信号,通过统计脉冲信号的数量来计算旋转的角度,因此,编码器输出的位置数据是相对的。由于采用相对编码,增量旋转编码器掉电后旋转角度数据会丢失,需要重新复位,故本文采用绝对值旋转编码器来实现位置的测量。
旋转编码器和切割臂销轴同轴安装,并固定在回转台上,回转台是静止的,在切割臂上下摆动时, 切割臂通过连接杆带动编码器的旋转轴实现切割臂角度的测量。
由前面的分析可知,掘进机在进行切割作业时, 是通过切割臂带动切割头分别在垂直面内和水平面内摆动来完成断面切割任务的。为了简化分析,不考虑掘进机主要工作机构各个部件的具体结构形式,将它们简化为与实际长度相等的刚性杆件,掘进机切割头、切割臂、回转机构可简化为如图4所示的杆件。图4上部分是掘进机侧视的简化图,即切割臂在垂直面内的数学模型;下部分是掘进机俯视的简化图,即切割臂在水平面内的数学模型。其中, 1为切割臂卧底时的极限位置;2为切割头中心点与地面间的距离刚好等于切割头半径的位置;3为切割臂水平放置时切割头的位置;4为切割臂处于水平与最大摆角之间时切割头的位置;5为切割臂切割摆动至最大高度时切割头的位置。
C1-回转台回转中心;C2-切割机构与回转台通过销轴铰接中心; C3-切割头中心点;D-当切割臂摆动至最下端时,C3距地面的距;H-C2距地面的高度;L-C3与 C2的直线距离;W -C3与 C1 的水平距离;b-C3与 C2的直线距离L 在水平面的投影
整机共使用2个编码器分别测量切割臂的上下以及左右摆角,其中测量升降摆角的旋转编码器零点设置在切割头卧底时,左右旋转摆角编码器零点设置在切割臂左侧极限位置处。
切割头中心高度h的计算公式如下:
切割头偏离机组中心线的距离l的计算公式如下:
式中:f1,f2为旋转编码器的输出编码值;αmax为切割臂左右摆动的最大角度。
旋转编码器在使用过程中由于对安装精度要求较高,且与销轴同轴度,在配合不好的情况下很容易损坏。
3检测方法分析和比较
基于旋转编码器的位置检测方法是在现有掘进机切割机构上加装旋转编码器,改动小,易实施,切割头位置计算方便[5],是目前较合适的一种切割头位置检测方法。
基于油缸行程的位置检测方法中采用的油缸行程传感器有内置和外置2种安装方式。内置安装方式防护等级高,节省空间,但不易安装和生产,且内置式安装的传感器损坏后会造成油缸故障,导致掘进机切割臂无法工作,需考虑方便维修更换的问题。 传感器外置安装方式在恶劣的工况下不易保护,容易出现碰、砸、挤等问题,在进行切割头位置检测时要采取一定的减振、防水、防尘措施。在掘进机工作过程中,伸缩受到强烈的振动和冲击下,传感器的可靠性是关键问题[6,7]。
4结语
切割头位置的检测可以通过检测驱动机构油缸的伸缩行程实现,也可以根据切割臂的旋转运动特性使用旋转编码器来检测切割臂的旋转角度计算得出。
基于旋转编码器的位置检测方法适用于悬臂式掘进机安装,是目前比较成熟的检测方法,该检测方法已应用于EMJ250型掘锚机切割高度的测量,实现了切割臂自动切割功能,现场长时间运行状态良好。
基于油缸行程的位置检测方法,传感器安装于油缸内部,维护量小,集成度高,是未来的发展方向。 目前该方法已在EBZ260悬臂式掘进机自动控制项目中应用,实验室验证效果达到了设计要求。
摘要：分析、比较了几种常用的悬臂式掘进机切割头位置检测方法,得出了如下结论:基于编码器的位置检测方法便于在现有掘进机上安装,是目前比较成熟的检测方法,但现场防护困难;基于油缸行程的位置检测方法现场所需空间小,维护量少,但要对现有掘进机油缸重新设计,对油缸的可靠性要求较高。这一结论对采掘设备回转机构的位置检测有一定的借鉴意义。