本发明提供一种预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法，属于液压系统领域，以解决目前仅能对液压支架不同类型动作的速度、供液流量、液压系统压力之间的关系进行定性描述，还未提出液压支架动作跟机速度和液压稳定性定量预测方法的问题。包括：控制液压支架的供液为多泵变频乳化液泵站供液系统，并预设供液与液压支架动作之间的控制方法为交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑，在此基础上获取供液系统和液压支架系统的工作状态数据；根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算液压支架系统的跟机速度；根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算液压系统的压力变化率；根据液压系统的压力变化率对液压稳定性进行评价。
1.一种预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，控制液压支架的供液为多泵变频乳化液泵站供液系统，并预设供液与液压支架动作之间的控制方法为交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑，在多泵变频乳化液泵站供液系统和交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑的基础上，获取供液系统和液压支架系统的工作状态数据；
S2，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算液压支架系统的跟机速度；
S3，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算执行液压支架动作时液压系统的压力变化率；
S4，根据液压系统的压力变化率对液压稳定性进行评价；
所述交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑为：预设液压支架跟机控制策略为SZ，且液压支架控制动作一轮循环中共有n种类型支架动作按照顺序动作，则支架跟机动作顺序为：SZ1→SZ2→…→SZi→SZi+1→…→SZn→SZ1→SZ2→…SZn，SZi为第i个液压支架动作；
在此基础上，在调控液压支架的工作和供液时，先调控供液动力、后执行液压支架动作为交替动作顺序，预设SG为与液压支架跟机控制策略SZ协同的供液系统控制策略，在满足液压支架动作SZi之前执行供液调控动作SGi使供液系统输出流量Qi，则包含n种液压支架动作类型的一轮液压支架循环动作中，液压支架与供液调控协同动作逻辑为：供液调控动作SG1→液压支架动作SZ1→…→供液调控动作SGi→液压支架动作SZi→供液调控动作SGi+1→液压支架动作SZi+1→…→供液调控动作SGn→液压支架动作SZn；预定义供液调控动作与前组液压支架动作的时间关系为相遇关系，供液调控动作与后组液压支架动作的时间关系为交叠关系，则SZi为第i个液压支架动作，SGi为SZi之前的供液流量调节动作，Qi为供液系统调控SGi的供液输出流量，ti为SZi的动作时间，ti-1,i为SGi的动作时间，Δti为SGi与SZi的供液与支架动作交叠时间，Δti,i+1为SZi与SZi+1的支架动作间隔时间。
2.根据权利要求1所述的预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法，其特征在于，所述S2中，供液系统和液压支架系统的工作状态数据包括支架同时跟机移架支护的数量M、液压支架架间距H、SZi的液压缸同时动作数量Ni、SZi的液压缸进液作用面积Ai、SZi的液压缸活塞行走距离Li、单台乳化液泵额定流量Qe和变频调速额定时间Tf；
所述S2，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算液压支架系统的跟机速度，包括：
根据支架同时跟机移架支护的数量M、液压支架架间距H、SZi的液压缸同时动作数量Ni、SZi的液压缸进液作用面积Ai、SZi的液压缸活塞行走距离Li、单台乳化液泵额定流量Qe和变频调速额定时间Tf，通过如下公式计算液压支架系统的跟机速度vz：其中， 为SZi的稳压供液流量。
3.根据权利要求1所述的预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法，其特征在于，所述S3中，供液系统和液压支架系统的工作状态数据包括供液系统加载压力设定值pl、供液系统卸载压力设定值pu、乳化液的实际弹性模量E、从泵的高压腔、联接管道容纳的乳化液的容积V、SZi的液压缸进液作用面积Ai、液压支架动作负载力Fi、动作所需克服阻力与动作速度之间的线性比例系数θ、SZi的液压缸出液作用面积Bi、蓄能器的额定压力px和蓄能器的额定体积Vx；
所述S3，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算执行液压支架动作时液压系统的压力变化率，包括：
根据供液系统加载压力设定值pl、供液系统卸载压力设定值pu、乳化液的实际弹性模量E、从泵的高压腔、联接管道容纳的乳化液的容积V、SZi的液压缸进液作用面积Ai、液压支架动作负载力Fi、动作所需克服阻力与动作速度之间的线性比例系数θ、SZi的液压缸出液作用面积Bi、蓄能器的额定压力px和蓄能器的额定体积Vx，通过如下公式计算执行液压支架动作SZi时液压系统的压力变化率p′i：
4.根据权利要求3所述的预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法，其特征在于，所述S4，根据液压系统的压力变化率对液压稳定性进行评价，包括：S41，判断当前液压支架动作SZi生成的液压系统的压力变化率p′i是否在稳压供液压力变化率的限定范围[p′min,p′max]内；如果p′min≤p′i≤p′max，则判断当前压力稳定，并记为ωi＝1；如果p′i＜p′min或p′i＞p′max，则判断当前压力不稳定，并记为ωi＝0；
S42，液压支架系统控制跟机的一轮n个动作全部判断后，计算并输出液压稳定性指标且如果w≥0.5，则判定为液压稳定，否则判定为液压不稳定。
5.根据权利要求1所述的预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法，其特征在于，所述多泵变频乳化液泵站供液系统是指，一台变频器可驱动四台400L/min乳化液泵，通过调节变频速率控制其中任意一台乳化液泵转速，以实现供液流量无级调节；每台乳化液泵上安装电磁卸载阀，控制四台400L/min的乳化液泵的加载和卸载，以实现供液流量多级调节。
预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及煤矿工作面液压系统技术领域，尤其涉及一种预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法。
背景技术
[0002] 液压支架是煤矿综采工作面的支护设备，其主要作用是支护采场顶板，维护安全作业空间，推移工作面采运设备，一个工作面通常有上百台液压支架群组组成液压支架系统。为保证工作面正常生产推进，液压支架系统需适应采煤机速度跟机运行，精确稳定地完成降柱、移架、升柱、推溜等一系列循环动作，以及时跟进支护暴露顶板。液压支架动作执行的驱动力、速度、稳定性等耦合影响了工作面正常、有序地推进效果，液压支架跟机运行的液压动力来源于乳化液泵供液(以下简称“供液”)，两者通过液压回路链接，共同组成工作面液压系统。
[0003] 液压支架系统跟机速度是指液压支架群组完成一系列跟机动作后在采煤机牵引方向上的跟进速度，液压支架系统跟机速度要求与采煤机牵引速度保持一致。液压支架系统跟机速度由液压支架系统控制策略和供液动力共同决定。液压支架系统控制策略是根据多种割煤工艺要求而制定的多阶段、有序的支架分解动作流程，供液动力对各支架分解动作的匹配响应影响了整体的液压支架系统跟机速度。例如，当采煤机速度达到5m/min以上时，需要至少两台液压支架同时移架，才能达到采煤机追机作业的要求，但泵站供液不足时，表现为液压支架系统压力下降，就会出现液压支架动作速度缓慢，跟不上采煤机，出现空顶、“丢架子”等问题。此外，液压系统压力稳定影响了支架系统控制跟机分解动作的准确性，液压支架系统控制跟机运行要求支架各分解动作精准到位，保证工作面在连续推进过程中直线度控制水平，而液压系统压力波动则会造成液压稳定性差，导致支架动作颤动，影响支架动作的精稳性。而且，压力波动易造成溢流损失、液压元件动作频繁、系统发热等液压系统问题。可见，液压支架系统控制跟机速度和液压稳定性的预测是量化评价工作面推进效果的关键指标，对工作面液压控制系统自动化、智能化具有重要意义。
[0004] 液压支架动作执行的驱动力、速度、稳定性等可定性描述为：负载决定压力，流量决定速度。液压支架系统控制跟机运行是一个多种类型支架动作有序执行的过程，不同类型支架动作负载差异较大，造成流量和压力对执行速度的不同影响规律。相关技术人员通过理论计算分析研究，指出流量对支架动作速度的影响与负载有关：负载小时，增加流量可以提高动作速度；负载大时，增加流量无法提高动作速度。还一些技术人员通过液压数值模拟研究支架不同动作过程，得出压力和流量对液压支架动作速度的影响规律：压力增大对升柱、移架动作速度无影响，但可以提高降柱速度；流量增加可提高升柱、移架动作速度，但对降柱动作速度无影响，等等。然而，上述技术人员的研究仅是定性得出了不同类型的支架动作速度与系统压力、供液流量之间的关系，但未能提出支架动作速度的定量计算方法，但这些方法均不能量化工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性。
发明内容
[0005] 为解决相关技术目前仅能对液压支架不同类型动作的速度、供液流量、液压系统压力之间的关系进行定性描述，还未提出液压支架动作速度的定量预测方法，更未提出液压支架系统跟机速度的定量预测方法，而且也缺少对液压系统压力稳定性的定量评价方法的技术问题，本发明提供一种预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
[0007] 一种预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法，其包括如下步骤：
[0008] S1，控制液压支架的供液为多泵变频乳化液泵站供液系统，并预设供液与液压支架动作之间的控制方法为交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑，在多泵变频乳化液泵站供液系统和交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑的基础上，获取供液系统和液压支架系统的工作状态数据；
[0009] S2，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算液压支架系统的跟机速度；
[0010] S3，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算执行液压支架动作时液压系统的压力变化率；
[0011] S4，根据液压系统的压力变化率对液压稳定性进行评价。
[0012] 可选地，所述交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑为：
[0013] 预设液压支架跟机控制策略为SZ，且液压支架控制动作一轮循环中共有n种类型支架动作按照顺序动作，则支架跟机动作顺序为：SZ1→SZ2→…→SZi→SZi+1→…→SZn→SZ1→SZ2→…SZn，SZi为第i个液压支架动作；在此基础上，在调控液压支架的工作和供液时，先调控供液动力、后执行液压支架动作为交替动作顺序，预设SG为与液压支架跟机控制策略SZ协同的供液系统控制策略，在满足液压支架动作SZi之前执行供液调控动作SGi使供液系统输出流量Qi，则包含n种液压支架动作类型的一轮液压支架循环动作中，液压支架与供液调控协同动作逻辑为：供液调控动作SG1→液压支架动作SZ1→…→供液调控动作SGi→液压支架动作SZi→供液调控动作SGi+1→液压支架动作SZi+1→…→供液调控动作SGn→液压支架动作SZn；预定义供液调控动作与前组液压支架动作的时间关系为相遇关系，供液调控动作与后组液压支架动作的时间关系为交叠关系，则SZi为第i个液压支架动作，SGi为SZi之前的供液流量调节动作，Qi为供液系统调控SGi的供液输出流量，ti为SZi的动作时间，ti-1,i为SGi的动作时间，Δti为SGi与SZi的供液与支架动作交叠时间，Δti,i+1为SZi与SZi+1的支架动作间隔时间。
[0014] 可选地，所述S2中，供液系统和液压支架系统的工作状态数据包括支架同时跟机移架支护的数量M、液压支架架间距H、SZi的液压缸同时动作数量Ni、SZi的液压缸进液作用面积Ai、SZi的液压缸活塞行走距离Li、单台乳化液泵额定流量Qe和变频调速额定时间Tf；
[0015] 所述S2，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算液压支架系统的跟机速度，包括：
[0016] 根据支架同时跟机移架支护的数量M、液压支架架间距H、SZi的液压缸同时动作数量Ni、SZi的液压缸进液作用面积Ai、SZi的液压缸活塞行走距离Li、单台乳化液泵额定流量Qe和变频调速额定时间Tf，通过如下公式计算液压支架系统的跟机速度vz：
[0017]
[0018] 其中， 为SZi的稳压供液流量。
[0019] 可选地，所述S3中，供液系统和液压支架系统的工作状态数据包括供液系统加载压力设定值pl、供液系统卸载压力设定值pu、乳化液的实际弹性模量E、从泵的高压腔、联接管道容纳的乳化液的容积V、SZi的液压缸进液作用面积Ai、液压支架动作负载力Fi、动作所需克服阻力与动作速度之间的线性比例系数θ、SZi的液压缸出液作用面积Bi、蓄能器的额定压力px和蓄能器的额定体积Vx；
[0020] 所述S3，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算执行液压支架动作时液压系统的压力变化率，包括：
[0021] 根据供液系统加载压力设定值pl、供液系统卸载压力设定值pu、乳化液的实际弹性模量E、从泵的高压腔、联接管道容纳的乳化液的容积V、SZi的液压缸进液作用面积Ai、液压支架动作负载力Fi、动作所需克服阻力与动作速度之间的线性比例系数θ、SZi的液压缸出液作用面积Bi、蓄能器的额定压力px和蓄能器的额定体积Vx，通过如下公式计算执行液压支架动作SZi时液压系统的压力变化率p'i：
[0022]
[0023] 可选地，所述S4，根据液压系统的压力变化率对液压稳定性进行评价，包括：
[0024] S41，判断当前液压支架动作SZi生成的液压系统的压力变化率pi'是否在稳压供液压力变化率的限定范围[p'min,p'max]内；如果p'min≤p'i≤p'max，则判断当前压力稳定，并记为ωi＝1；如果p'i＜p'min或p'i＞p'max，则判断当前压力不稳定，并记为ωi＝0；
[0025] S42，液压支架系统控制跟机的一轮n个动作全部判断后，计算并输出液压稳定性指标 且如果w≥0.5，则判定为液压稳定，否则判定为液压不稳定。
[0026] 可选地，所述多泵变频乳化液泵站供液系统是指，一台变频器可驱动四台400L/min乳化液泵，通过调节变频速率控制其中任意一台乳化液泵转速，以实现供液流量无级调节；每台乳化液泵上安装电磁卸载阀，控制四台400L/min的乳化液泵的加载和卸载，以实现供液流量多级调节。
[0027] 本发明的有益效果是：
[0028] 通过在多泵变频乳化液泵站供液系统和液压支架协同动作控制逻辑的基础上获取供液系统和液压支架系统的工作状态数据，并根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算液压支架系统的跟机速度和液压系统的压力变化率，提供一种能够定量对液压支架系统的跟机速度和液压系统的压力稳定性进行定量预测的方法。因此，与背景技术相比，本发明具有能够对液压支架系统的跟机速度和液压系统的压力变化率进行量化计算，以为煤矿工作面的量化评价工作提供关键指标数据。
附图说明
[0029] 图1是本发明的流程图。
[0030] 图2是本发明中交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑的示意图。
[0031] 图3是本发明中液压控制过程造成压力和流量的时域变化示意图。
[0032] 图4是本发明的执行过程示意图。
具体实施方式
[0033] 下面将结合附图和实施例对本发明作进一步地详细描述。
[0034] 液压支架系统的跟机速度和液压系统的压力稳定性由液压支架跟机控制策略和供液系统控制策略共同耦合决定。鉴于此，本发明在考虑液压支架跟机控制策略的前提下，采用多泵变频乳化液泵站供液系统为供液动力调节方式，并基于供液与液压支架动作之间的控制方法为交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑，提出一种预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法。
[0035] 如图1所示，本实施例中的预测工作面液压支架系统跟机速度及液压稳定性的方法，其包括如下步骤：
[0036] S1，控制液压支架的供液为多泵变频乳化液泵站供液系统，并预设供液与液压支架动作之间的控制方法为交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑，在多泵变频乳化液泵站供液系统和交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑的基础上，获取供液系统和液压支架系统的工作状态数据。
[0037] 其中，所述多泵变频乳化液泵站供液系统是指，一台变频器可驱动四台400L/min乳化液泵，通过调节变频速率控制其中任意一台乳化液泵转速，以实现供液流量无级调节；每台乳化液泵上安装电磁卸载阀，控制四台400L/min的乳化液泵的加载和卸载，以实现供液流量多级调节。
[0038] 可选地，如图2所示，所述交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑为：预设液压支架跟机控制策略为SZ，且液压支架控制动作一轮循环中共有n种类型支架动作按照顺序动作，则支架跟机动作顺序为：SZ1→SZ2→…→SZi→SZi+1→…→SZn→SZ1→SZ2→…SZn，SZi为第i个液压支架动作；在此基础上，在调控液压支架的工作和供液时，先调控供液动力、后执行液压支架动作为交替动作顺序，预设SG为与液压支架跟机控制策略SZ协同的供液系统控制策略，在满足液压支架动作SZi之前执行供液调控动作SGi使供液系统输出流量Qi，则包含n种液压支架动作类型的一轮液压支架循环动作中，液压支架与供液调控协同动作逻辑为：供液调控动作SG1→液压支架动作SZ1→…→供液调控动作SGi→液压支架动作SZi→供液调控动作SGi+1→液压支架动作SZi+1→…→供液调控动作SGn→液压支架动作SZn。预定义供液调控动作与前组液压支架动作的时间关系为相遇关系(meet by)，供液调控动作与后组液压支架动作的时间关系为交叠关系(over lap)，则SZi为第i个液压支架动作，SGi为SZi之前的供液流量调节动作，Qi为供液系统调控SGi的供液输出流量，ti为SZi的动作时间，ti-1,i为SGi的动作时间，Δti为SGi与SZi的供液与支架动作交叠时间，Δti,i+1为SZi与SZi+1的支架动作间隔时间。
[0039] 本发明实施例提出的交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑充分利用多泵+变频供液系统先快速粗调(工频加卸载)再精调(变频调速)的流量调节特点，可以均衡供液动力响应的快速性和精确性。
[0040] 交叠关系的供液与液压支架协同动作过程中，其液压控制过程造成压力和流量的时域变化如图3。图3中，横轴表示时间t，左纵轴表示供液系统输出流量Q，右纵轴表示液压系统压力p。基于稳压供液流量是支架最快动作所需的最大有效流量，以供液流量是否大于稳压供液流量为判断依据，定义两种典型工况。假设工况(1)为支架动作SZi的供液流量Qi小于其稳压供液流 工况(2)为支架动作SZi+1的供液流量Qi+1大于其稳压供液流量[0041] 压力特征：支架动作刚开始时，压力迅速下降直至供液系统加载压力设定pl，卸载阀由开启变为关闭，供液流量输入液压支架。之后，工况(1)：由于 压力以斜率p'i变化直至支架动作完成，未出现压力波动；工况(2)由于 压力以斜率p'i+1迅速上升至卸载压力设定pu，供液流量卸载，然后压力迅速下降直至pl，供液流量加载，如此重复，压力处于波动状态。
[0042] 流量特征：供液流量以多泵+变频方式控制输出，先多泵工频加卸载，流量阶跃变化，后单泵变频调速，流量以一定斜率持续变化。工况(1)由于 供液流量全部进入支架动作液压缸，其压力液进缸体积为图所示阴影面积；工况(2)由于 供液流量部分被卸载回液箱，实际进入支架动作液压缸的流量等效于 其压力液进缸体积为图所示阴影面积。
[0043] S2，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算液压支架系统的跟机速度。
[0044] 可选地，所述S2中，供液系统和液压支架系统的工作状态数据包括支架同时跟机移架支护的数量M、液压支架架间距H、SZi的液压缸同时动作数量Ni、SZi的液压缸进液作用面积Ai、SZi的液压缸活塞行走距离Li、单台乳化液泵额定流量Qe和变频调速额定时间Tf。在此基础上，所述S2的一种实现方法为：根据支架同时跟机移架支护的数量M、液压支架架间距H、SZi的液压缸同时动作数量Ni、SZi的液压缸进液作用面积Ai、SZi的液压缸活塞行走距离Li、单台乳化液泵额定流量Qe和变频调速额定时间Tf，通过如下公式计算液压支架系统的跟机速度vz：
[0045]
[0046] 其中， 为SZi的稳压供液流量。Sgn()指取括号内符号；{}指取括号内数值的小数部分，如 可表示Qi输出流量下变频驱动泵输出流量与泵额定流量之比，即变频泵运行频率与额定频率之比；Tf为转速从零加速到额定转速所需时间，由变频器设定。
[0047] 根据上述两种工况，计算液压支架系统的跟机速度vz的推导过程为：
[0048] 假设工况(1)液压支架SZi动作的供液流量 则ti计算公式如下：
[0049]
[0050] 假设工况(2)液压支架SZi+1动作的供液流量 则ti+1的计算公式如下：
[0051]
[0052] 其中，同一个工作面液压系统，稳压供液流量 由支架动作SZi+1参数决定。
[0053] 液压支架系统跟机速度是指液压支架群组完成一系列跟机动作后在采煤机牵引方向上的跟进速度，要求其与采煤机牵引速度保持一致。可设tz为液压支架系统一轮循环跟机动作所需时间，H为液压支架架间距，M为支架同时跟机移架支护的数量。支架群组每一轮循环动作完成后，沿采煤机牵引方向可行进的MH距离，则液压支架的跟机速度vz计算公式如下：
[0054]
[0055] 由图2可得，供液与支架交叠协同逻辑下tz为液压支架动作时间和液压支架动作间隔时间的总和，设一轮循环液压支架跟机共有n种液压支架动作，则tz的计算如下：
[0056]
[0057] S3，根据供液系统和液压支架系统的工作状态数据计算执行液压支架动作时液压系统的压力变化率。
[0058] 可选地，所述S3中，供液系统和液压支架系统的工作状态数据包括供液系统加载压力设定值pl、供液系统卸载压力设定值pu、乳化液的实际弹性模量E、从泵的高压腔、联接管道容纳的乳化液的容积V、SZi的液压缸进液作用面积Ai、液压支架动作负载力Fi、动作所需克服阻力与动作速度之间的线性比例系数θ、SZi的液压缸出液作用面积Bi、蓄能器的额定压力px和蓄能器的额定体积Vx。在此基础上，所述S3的一种实现方法为：根据供液系统加载压力设定值pl、供液系统卸载压力设定值pu、乳化液的实际弹性模量E、从泵的高压腔、联接管道容纳的乳化液的容积V、SZi的液压缸进液作用面积Ai、液压支架动作负载力Fi、动作所需克服阻力与动作速度之间的线性比例系数θ、SZi的液压缸出液作用面积Bi、蓄能器的额定压力px和蓄能器的额定体积Vx，通过如下公式计算执行液压支架动作SZi时液压系统的压力变化率p'i：
[0059]
[0060] S4，根据液压系统的压力变化率对液压稳定性进行评价。
[0061] 基于上述液压系统的压力变化率p'i，所述S4的一种实现方法包括如下步骤：
[0062] S41，判断当前液压支架动作SZi生成的液压系统的压力变化率p'i是否在稳压供液压力变化率的限定范围[p'min,p'max]内；如果p'min≤p'i≤p'max，则判断当前压力稳定，并记为ωi＝1；如果p'i＜p'min或p'i＞p'max，则判断当前压力不稳定，并记为ωi＝0。
[0063] S42，液压支架系统控制跟机的一轮n个动作全部判断后，计算并输出液压稳定性指标 且如果w≥0.5，则判定为液压稳定，否则判定为液压不稳定。
[0064] 结合上述各步骤，本发明的整体执行如图4所示。
[0065] 可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
