基于Petri网的煤矿斜巷监控系统研究.pdf

《基于Petri网的煤矿斜巷监控系统研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用基于Petri网的煤矿斜巷监控系统研究张卫武1，刘卫东1，2ZHANGWeiwul．LIUWeidon91’21．西北工业大学航海学院，西安7100722水下信息与控制国家科技重点实验室，西安7100721．CollegeofMarine，NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’an710072，China2．NationalKeyLabofScienceandTechnologyonUnderwaterI

2、nformationandControl，Xi’an710072，ChinaZHANGWeiwu，LIUWeidong．ResearchofinclinedshaftmonitoringandcontrolsystemofcoalminebasedOilPetrinet．ComputerEngineeringandApplications，2012，48(20)：240—243．Abstract：Inordertoenhancethesafetyofthetransportationofcoalmine．aPLC．basedD

3、istributedControlSystem(DCS)fortheinclinedshaftofcoalmineiSintroduced．AndthePetrinetiSadoptedtobuildthemodelofthissystem．Intheprocessofmodeling，layermodelingmethodisusedtosimplifythemodel’Sstructureandenhancethesystem’Sreliability,differentcontr01modesareestablished

4、tobuildasafety—e伍ciencysystem．Awell．structuredmodeliSgivenbytheresolutions，analysisandoptimizationofthemodel．Keywords：coalmine；inclinedshaft；monitoringandcontrolsystem；Petrinet摘要：针对煤矿斜巷运输安全的实际，提出了一种基于PLC的集散控制系统，并利用Petri网对其进行建模。在建模过程中一方面采用了分层建模的技术，降低了模型的复杂性，并提高了系统的可靠

5、性；另一方面，合理地采用了不同的控制方式，在充分保障系统安全性的前提下，尽可能地提高系统的实时性。此外，通过对Petri网模型的逐级分解、验证和优化，最终得到一个具备良构特性的Petri网模型。关键词：煤矿；斜巷；监控系统；Petri网文章编号：1002．8331(2012)20—0240．04文献标识码：A中图分类号：TD6721引言信息技术、互联网技术的飞速发展无论是在广度上还是深度上都极大地促进了工业控制领域的发展，煤矿斜巷监控系统从最早的人工控制到继电器控制、PC控制，以及如今基于ARM、PLC等多种控制方式，手段越来

6、越丰富n41。不过由于煤矿生产对可靠性要求极高、现场环境恶劣，且煤矿生产规模化发展对信息化程度也要求越来越高，传统意义上单一的控制系统已经无法满足实际需要，本文提出了一种集合了视频信息的基于PLC的集散控制系统，该系统能够较好地解决这一难题。系统设计时考虑到煤矿斜巷运输控制主要针对的是一系列的离散事件：打点、进路占用、区段闭锁以及信号灯、道岔、挡车器和阻车器的控制等，为了完成一系列复杂的离散控制，采用了Petri网这一先进的形式化建模工具来构造系统模型。Petri网具有强大的离散事件描述能力和强大的数学分析理论，非常适合离散系

7、统建模、分析[5-71。通过对得到的模型进行仿真分析，对模型的结构进行验证、改进，以求所得模型合理、可靠，能充分保障斜巷的运输安全。2煤矿斜巷监控系统2．1系统功能煤矿斜巷监控系统通过对阻车器、挡车器、挡车栏基金项目：陕西省科技计划项目(No．2008K04—13)。作者简介：张卫武(198l一)，男，硕士研究生，主要从事控制理论与控制方程方向的研究；刘卫东(1962一)，男，教授，博士生导师。E-mail：jckstop@gmail．tom收稿日期：2012．04．06修回日期：2012．05．22DOI：10．3778／j

8、．issn．1002·8331．2012．20．050张卫武，刘卫东：基于Petri网的煤矿斜巷监控系统研究等装置以及各种传感器和道岔、视频设备等的监控，实现对煤矿斜巷的综合监控，主要有如下几项功能：(1)“人车互锁”功能：“行人不行车，行车不行人”是煤矿斜巷运输安全中的基本