煤矿采掘装备核心控制技术现状和发展趋势

朱伟^1,2，王虹^1,3，李首滨^1,2，赵文生^1,2

1. 煤炭科学研究总院智能控制技术研究分院2. 北京天地玛珂电液控制系统有限公司3. 中国煤炭科工集团有限公司

摘 要：为解决煤矿采掘装备控制系统存在平台和标准不统一的问题,探讨装备核心控制急需突破的关键技术,通过分析采掘装备核心控制架构、嵌入式软件系统及嵌入式软PLC的应用、井下通信协议标准、集控系统组态软件4个方面的国内外技术现状,提出了平台化、标准化的采掘装备核心控制技术方案:基于标准化的核心单元硬件,统一的应用软件和集控系统软件组态开发平台,通信协议标准,形成软件开发、测试、发布平台。分析得出实现方案的关键核心技术为本安化、抗扰、散热、防护技术,基于嵌入式实时操作系统的相关开发技术,嵌入式软PLC平台技术,互联互通协议相关技术,集控系统标准化组态开发技术等。提出采用EIP通信标准实现通信一致性、通信互操作的网络接入架构及采掘系统通信架构,最后指出煤矿采掘装备核心控制技术的发展方向:平台化和标准化,装备的统一管理、互联互通、网络化和多媒体化,核心控制技术的功能安全、网络安全和控制实时性,控制智能化。提出的方案便于采掘装备集成智能化核心控制功能,实现综采、综掘工作面装备数字化入网和集中控制,形成有自主安全性的统一、良性的系统开发生态。

关键词：采掘装备;集控系统;智能化控制;采掘控制系统;