基于信息物理融合系统的采煤机煤岩识别系统建模与仿真
赵丽娟
司欢欢
施磊
金鑫
张美晨
辽宁工程技术大学 机械工程学院,阜新123000
摘要：为解决煤矿综采工作面采煤机煤岩界面智能识别的问题,提出了一种基于信息物理融合系统(Cyber Physical Systems,CPS)的采煤机煤岩识别系统结构.并针对该系统进行了混合系统仿真设计,构建了基于PtolemyⅡ的无线传感网系统模型,完成了无线传感器节点的设计与建模.并对系统进行整体仿真,从物理样机系统中提取实验数据,基于小波包特征提取及PSO-BP神经网络算法构建了信息处理系统模型,通过PtolemyⅡ与Matlab联合仿真,验证了基于CPS的煤岩识别系统的可靠性.仿真结果表明:系统联合仿真的平均误差值比单一方法仿真得到的结果偏大,最大误差为0.027924,误差仍在许可范围内.通过混合系统仿真得到的结果更加真实反映了采煤机煤岩识别过程,预测精度较高,研究为CPS混合系统建模与仿真提供一定贡献.
关键词：煤岩识别Ptolemy Ⅱ系统仿真CPS采煤机
分类号：TD421(矿山机械)
资助基金：国家自然科学基金(51674134)教育部科技发展中心教育技术研究基金(2018A04025)
论文发表日期：2022-12-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 1402-1410 )
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