煤炭開采中虛擬儀器遠(yuǎn)程測控方法

煤炭開采中虛擬儀器遠(yuǎn)程測控方法

應(yīng)用行業(yè)：礦山

技術(shù)領(lǐng)域：通信

任務(wù)來源：陜西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目

“虛擬儀器遠(yuǎn)程測控方法的研究”建立在自主研制的SmartVIEW軟件工具基礎(chǔ)上，配合虛擬儀器卡或虛擬儀器組態(tài)箱，構(gòu)成智能化的測試控制裝置遠(yuǎn)程測試地下能源開采時(shí)的參數(shù)，如地下煤層的斷層、陷落柱呈現(xiàn)出的特性參數(shù)，應(yīng)用智能技術(shù)遠(yuǎn)程控制地下能源開采時(shí)挖掘主巷道的挖掘機(jī)或采煤時(shí)的綜采機(jī)及運(yùn)輸機(jī)。該方法的優(yōu)點(diǎn)是：可避免工作人員直接步入地下能源開采中有危險(xiǎn)的環(huán)境：以圖形代替代碼可提高測控系統(tǒng)可視性和交互性；以虛擬儀器代替多種傳統(tǒng)儀器，能提高組建測控系統(tǒng)的靈活性、節(jié)約開支。

SmartVIEW是基于軟測量技術(shù)，智能控制技術(shù)和圖形編程技術(shù)于一體的可視化圖形組態(tài)軟件，無需用戶進(jìn)行代碼編程。較之傳統(tǒng)的編程方法具有可視直觀、靈活方便、高效快捷等特點(diǎn)，是適用于流程工業(yè)自動(dòng)化測試系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)應(yīng)用軟件的組態(tài)開發(fā)工具。同時(shí)在復(fù)雜系統(tǒng)的辨識(shí)方面的研究已經(jīng)取得了重要的進(jìn)展。

Ø 主要內(nèi)容

1. 研制虛擬儀器測控系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺(tái)，包括面板視圖與裝配視圖的編輯功能；

2. 研究地下能源開采時(shí)的參數(shù)(如地下煤層的斷層、陷落柱呈現(xiàn)的特性參數(shù)等)遠(yuǎn)程測試方法；

3. 虛擬儀器組態(tài)箱構(gòu)成智能化的測試控制裝置與被遠(yuǎn)程測控對(duì)象的通訊條件及方法：

4. 遠(yuǎn)程測試及遠(yuǎn)程智能控制算法。

Ø 技術(shù)要點(diǎn)

1. 虛擬儀器測控系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺(tái)具有良好的可視性和交互性：

2. 把用微波或電法傳感器測得的模擬量數(shù)字化后傳輸，使遠(yuǎn)程測試的數(shù)據(jù)傳輸分辨率為12位，精度達(dá)到±0.03%；

3. 遠(yuǎn)程智能控制算法動(dòng)態(tài)參數(shù)良好(超調(diào)量δp% =0，穩(wěn)態(tài)誤差ess在2%—5%)

Ø 應(yīng)用情況及前景

在本研究基礎(chǔ)上開發(fā)的虛擬測控系統(tǒng)軟件產(chǎn)品投資少、見效快，應(yīng)用前景十分看好，對(duì)促進(jìn)我國自動(dòng)化測試、控制系統(tǒng)的發(fā)展將產(chǎn)生重要影響，也必將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。對(duì)我國實(shí)現(xiàn)能源探測和開采中實(shí)際的虛擬儀器遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)的應(yīng)用具有十分重要的意義。本研究同時(shí)對(duì)于西部開發(fā)中地下能源探測與開采，多拱形橋梁建筑材料的堅(jiān)固性測試與分析均具有重要作用。