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基于CPS的风电瓦斯闭锁系统建模仿真

来源期刊:煤炭科学技术2012年第9期

论文作者:王志斌 孙彦景 刘卫东 于满

文章页码:80 - 84

关键词:信息物理系统;风电瓦斯闭锁;PtolemyⅡ;物联网;通风机;

摘    要:为解决现有煤矿安全监控系统对基于CAN总线、RS485等不同总线协议的矿用分站节点的调度问题,提出将信息物理系统(CPS)技术引入煤矿井下,建立能够兼容工业以太网、各种现场总线分站和设备仪器的分布式混合系统模型,构建有效消除安全隐患的风电瓦斯闭锁系统。阐述了基于CPS的风电瓦斯闭锁系统的总体结构和功能设计,分析了基于时间并发性建模的方法,并使用PtolemyⅡ混合系统并发模型设计工具实现系统建模。最后,针对瓦斯喷出和瓦斯突出2种情况,使用MATLAB工具对系统性能进行仿真分析。结果表明,该模型能够应对瓦斯涌出突发事件,通过触发通风机控制系统,将矿井瓦斯浓度快速有效地调节在安全范畴。

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基于CPS的风电瓦斯闭锁系统建模仿真

王志斌1,孙彦景2,刘卫东2,于满2

1. 中国矿业大学应用技术学院2. 中国矿业大学信息与电气工程学院

摘 要:为解决现有煤矿安全监控系统对基于CAN总线、RS485等不同总线协议的矿用分站节点的调度问题,提出将信息物理系统(CPS)技术引入煤矿井下,建立能够兼容工业以太网、各种现场总线分站和设备仪器的分布式混合系统模型,构建有效消除安全隐患的风电瓦斯闭锁系统。阐述了基于CPS的风电瓦斯闭锁系统的总体结构和功能设计,分析了基于时间并发性建模的方法,并使用PtolemyⅡ混合系统并发模型设计工具实现系统建模。最后,针对瓦斯喷出和瓦斯突出2种情况,使用MATLAB工具对系统性能进行仿真分析。结果表明,该模型能够应对瓦斯涌出突发事件,通过触发通风机控制系统,将矿井瓦斯浓度快速有效地调节在安全范畴。

关键词:信息物理系统;风电瓦斯闭锁;PtolemyⅡ;物联网;通风机;

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