任怀伟，河北廊坊人，博士，研究员，中煤科工开采研究院有限公司科创中心副主任，中国自动化学会智慧矿山专委会秘书长，《工矿自动化》编委，国家科技专家库专家。获杰出工程师青年奖、全国煤炭青年科技奖。近年来主持、参与国家及省部级科研项目14项，其中主持国家自然科学基金1项、省部级课题2项；参与完成863、973计划课题2项、国家自然科学基金重点基金1项、国家重点研发计划1项，承担智能矿山建设重大项目（2000万元以上）3项，成果在多个矿区推广。成果获国家科技进步二等奖一项，省部级一等奖9项。发表学术论文63篇，其中SCI/EI收录21篇。参与出版专著3部。授权国家发明专利11项。完成国家标准制定3项。

       目前我国在简单条件煤层实现了跟机自动化+远程可视化干预的开采模式。自动跟机以液压动力系统持续稳定运行为基础。考虑外部环境的变化会最终反馈到液压系统中，认为根据液压系统压力特性预测跟机动作时间是可行的。以柠条塔煤矿S1204工作面为工程背景，采用仿真和现场试验2种手段分析推移液压缸压力、行程、移架时间等参数的动态变化规律，提出了通过推移液压缸进液口压力预测移架时间的方法，可大幅提高自动跟机的准确性，减少人工调节率。

       采用AMESim软件建立工作面液压系统模型，随机选择工作面69—74 号架作为移架组，85—94 号架作为推溜组。

       根据液压支架实际动作情况逐一进行仿真，得到推移液压缸无杆腔压力和拉架时间，绘制压力−时间散点图。同时动作支架较少时，拉架所用的时间近乎相同，表明系统供液能力充足，合理增加同时动作数，对拉架时间没有太大影响；当动作数超过一定数量后，乳化液分流、压力下降，拉架速度也会随之降低；在同时动作支架数相同的情况下，动作支架越集中，相互间的影响越大，拉架时间越长，可知采用分组间隔移架效果更好；供液系统压力与移架时间近似呈线性关系，因供液系统压力是不同移架工序、乳化液泵供液能力等内外部情况的综合反映，因此可通过供液系统压力预测拉架时间。

      设置系统采样频率为 50 Hz，采集69号液压支架某次移架过程中各参数的实时状态，得到 18 组进液压力和拉架时间数据。分析可知，进液压力与移架时间呈负相关关系，根据移架时间得移架速度为 0.115 3~0.160 6 m/s，与仿真得到的规律一致。经计算，进液压力和时间的皮尔逊相关系数为−0.837 0，为较强负相关关系。观察数据可发现，进液压力集中在<16，18~24，>26 MPa 3 个区间，这是由于本试验同时动作的支架数为1，2，3，同时动作架数越多，进液压力越小，但不论支架同时动作情况如何，终究会反映到进液压力上。

     采用多项式拟合进行数据分析，拉架时间y与进液压力x的拟合关系式为

      采用95%预测区间的上限作为动作时间，仅有约2.5%的概率会出现动作时间超过预测区间上限，液压缸动作不到位需人工调整的情况。