[发明专利]一种全工作面液压支架电液控制系统测试方法及设备

说明书

本发明提出一种全工作面液压支架电液控制系统测试方法及设备，通过构建三级工作面驱动系统和与之匹配的三维全工作面测试模型，实现真机与三维模型的仿真结合，对全工作面的电液控制系统进行测试验证；通过将三级工作面驱动系统启动运行产生的工作数据和运行过程中产生的检测数据输入三维全工作面测试模型中，利用检测数据中的干扰信息及故障信息，提高对电液控制系统的测试验证能力。该方法可作为工作面实际工况、指定型号液压支架电液控制系统安全准入、科研、下井前整体验证和调试、教学使用，能够对电液控制系统进行精确控制测试，以使其满足各种不同的工况，提高设备可靠性。

技术领域

本发明涉及设备测试技术领域，尤其涉及一种全工作面液压支架电液控制系统测试方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

在煤矿井下进行采煤操作时，现代技术都采用三机联动方式进行，在采煤过程中也需要对三机设备中的液压支架连接的电液控制系统的工作性能进行测试。现有的测试方案中，一般是将三机以真机形式或三机三维仿真形式构建液压支架电液控制系统验证平台，上述方案无法将真机与仿真结合，无法对全工作面的电液控制系统进行测试验证；此外无法改变环境条件，无法仿真煤矿井下环境中的高低温、冷热冲击、高湿、粉尘、酸性、碱性环境条件；再者现有的测试验证方式无法仿真三机在井下的姿态、耦合特性，无法仿真液压支架在井下实际受到的冲击特性，且未能引入故障信息来测试电液控制系统。

发明内容

本发明提供一种全工作面液压支架电液控制系统测试方法、装置、计算机设备及存储介质，旨在通过真实系统与三维仿真模型结合的方式对电液控制系统的工作性能进行测试。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种全工作面液压支架电液控制系统测试方法，包括：

基于井下环境，构建对应井下环境的三级工作面驱动系统，同时构建与所述三级工作面驱动系统匹配的三维全工作面测试模型；所述三维全工作面测试模型用于对支撑全工作面采煤运行的第一数量的液压支架电液控制系统进行三维建模；

控制所述三级工作面驱动系统启动运行，将产生的工作数据与获取的对应所述三级工作面驱动系统运行时产生的检测数据，传输至所述三维全工作面测试模型中；

以所述工作数据驱动所述三维全工作面测试模型，同时将所述检测数据注入所述三维全工作面测试模型中的每一液压支架电液控制系统中，测试每一液压支架电液控制系统的运行情况。

其中，在所述三级工作面驱动系统中，一级工作面物理系统包括第二数量的液压支架及配套设备，每一液压支架安装待测试电液控制系统；二级工作面半物理系统包括第三数量的液压支架模型、压力开关及配套设备；三级工作面系统包括第四数量的待测试电液控制系统。

其中，一级工作面物理系统在运行过程中，采集所述第二数量的液压支架产生的压力信号；所述二级工作面半物理系统在运行过程中，采集所述压力开关的压力信号；所述三级工作面系统在运行过程中，采集每一电液控制系统运行产生的电磁信号；将液压支架和压力开关产生的压力信号及电液控制系统产生的电磁信号作为所述工作数据传输至所述三维全工作面测试模型中。

其中，第一数量等于第二数量、第三数量及第四数量的和。

其中，检测数据通过信息数据库获取，包括对应不同型号的液压支架的支架信息、干扰信息及故障信息；将所述检测数据传输至所述三维全工作面测试模型中，周期性和、或随机性的施加于其中的电液控制系统模型。

其中，三维全工作面测试模型通过数字孪生技术，根据工作面实际环境布置得到，模型中三机模型是基于真实三机设备资料和存储的工作数据进行构建。

其中，三级工作面驱动系统置于封闭空间中，所述封闭空间具备根据矿井地质条件，模拟调节温度高低、冷热冲击、高湿、粉尘、酸碱性条件；