[发明专利]一种煤矿副井提升系统虚拟实训操作系统和方法

摘要

本发明公开了一种煤矿副井提升系统虚拟实训操作方法，通过设置上位机及提升司机操作台、井口信号操作台和井底信号操作台，能够配合实现提升机司机、井底和井口信号工和安检工的协同模拟训练，对培训者进行煤矿副井提升系统仿真培训，具有直观性强，培训效果好，培训成本低等诸多优点，同时避免了受训者在现场设备上进行实操培训，杜绝因受训者设备误操作而引发的安全事故，保证企业采掘作业正常进行。

主权项

一种煤矿副井提升系统虚拟实训操作方法，其特征在于：包括以下步骤：A:受训者进行操作流程模式选择，如果选择提人模式，进入B步骤；如果选择提物模式，进入K步骤；如果选择火工模式，进入K步骤；如果选择检修模式，进入B步骤；B:受训者进行提人模式选择，如果选择向下送人模式，进入C步骤；如果选择向上送人模式，进入步骤G；C:上位机系统通过显示器模拟显示人员进入罐笼中后，井口信号工利用井口信号操作台上设置的控制按钮依次完成关闭罐帘、关闭安全门和升起摇台的操作，井口信号操作台通过上位机系统将罐帘、安全门和摇台的最终状态信号传输至提升司机操作台；提升司机操作台接收到信号后，通过提升司机操作台上设置的罐帘、安全门和摇台状态信号灯显示出来，同时语音提示装置提示提升机司机和井口信号工井底将要执行向下送人操作，然后进入D步骤；D：提升机司机通过提升司机操作台上设置的控制按钮向上位机系统发送执行向下送人操作的确定信号，上位机系统将接收到此信号的时间与井口信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号时间相比较，如果提升司机操作台发送信号的时间早或未接收到井口信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号，则上位机系统拒绝提升司机操作台后续发送的相关操作命令，直至接收到井口信号操作台发送的完成升起摇台的信号后，提升司机操作台再次发送执行向下送人操作的确定信号；如果提升司机操作台发送信号的时间晚，则接受提升司机操作台后续发送的相关操作命令，进入步骤E；E: 提升机司机利用提升司机操作台上设置的提升机刹车控制手柄和提升机速度控制手柄控制罐笼开始向下运动，直至液晶屏模拟显示罐笼到达井底；上位机系统通过提升司机操作台设置的液晶屏模拟显示罐笼在副井中的具体位置和罐笼的速度，以及各种静态、动态提升参数和速度图、力图等各种工作曲线，然后进入步骤F；F: 罐笼到达井底后，井底信号工利用井底信号操作台上设置的控制按钮依次完成放下摇台、打开安全门和打开罐帘的操作，井底信号操作台通过上位机系统将摇台、罐帘和安全门的状态信号传输至提升司机操作台和井口信号操作台，并通过提升司机操作台上设置的摇台、罐帘和安全门状态信号灯显示出来，当完成以上操作后，上位机系统将通过显示器模拟显示人员离开罐笼，完成此次向下送人的操作；G:上位机系统通过显示器模拟显示人员进入罐笼中后，井底信号工利用井底信号操作台上设置的控制按钮依次完成关闭罐帘、关闭安全门和升起摇台的操作，井底信号操作台通过上位机系统将罐帘、安全门和摇台的最终状态信号传输至提升司机操作台；提升司机操作台接收到信号后，通过提升司机操作台上设置的罐帘、安全门和摇台状态信号灯显示出来，同时语音提示装置提示提升机司机和井口信号工井底将要执行向上送人操作，然后进入H步骤；H：提升机司机通过提升司机操作台上设置的控制按钮向上位机系统发送执行向上送人操作的确定信号，上位机系统将接收到此信号的时间与井底信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号时间相比较，如果提升司机操作台发送信号的时间早或未接收到井底信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号，则上位机系统拒绝提升司机操作台后续发送的相关操作命令，直至接收到井底信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号后，提升司机操作台再次发送执行向上送人操作的确定信号；如果提升司机操作台发送信号的时间晚，则接受提升司机操作台后续发送的相关操作命令，进入步骤I；I: 提升机司机利用提升司机操作台上设置的提升机刹车控制手柄和提升机速度控制手柄控制罐笼开始向上运动，直至液晶屏模拟显示罐笼到达井口；上位机系统通过提升司机操作台设置的液晶屏模拟显示罐笼在副井中的具体位置和罐笼的速度，以及各种静态、动态提升参数和速度图、力图等各种工作曲线，然后进入步骤J；J: 罐笼到达井口后，井底信号工利用井口信号操作台上设置的控制按钮依次完成放下摇台、打开安全门和打开罐帘的操作，井口信号操作台通过上位机系统将摇台、安全门和罐帘的状态信号传输至提升司机操作台和井底信号操作台，并通过提升司机操作台上设置的摇台、安全门和罐帘状态信号灯显示出来，当完成以上操作后，上位机系统通过显示器模拟显示人员离开罐笼，完成此次向上送人的操作；K：受训者进行提物模式选择，如果选择向下送物模式，进入L步骤；如果选择向上送人模式，进入步骤P；L:上位机系统通过显示器模拟显示矿车准备进入罐笼中后，井口信号工利用井口信号操作台上设置的控制按钮依次完成关闭阻车器、打开前起爪、推车器前进、推车器后退、关闭前起爪、打开阻车器、关闭罐帘、关闭安全门和升起摇台的操作，井口信号操作台通过上位机系统将阻车器、前起爪、推车器、罐帘、安全门和摇台的最终状态信号传输至提升司机操作台；提升司机操作台接收到信号后，通过提升司机操作台上设置的阻车器、前起爪、推车器、罐帘、安全门和摇台状态信号灯显示出来，同时语音提示装置提示提升机司机和井口信号工井底将要执行向下送物操作，然后进入M步骤；M：提升机司机通过提升司机操作台上设置的控制按钮向上位机系统发送执行向下送物操作的确定信号，上位机系统将接收到此信号的时间与井口信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号时间相比较，如果提升司机操作台发送信号的时间早或未接收到井口信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号，则上位机系统拒绝提升司机操作台后续发送的相关操作命令，直至接收到井口信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号后，提升司机操作台再次发送执行向下送物操作的确定信号；如果提升司机操作台发送信号的时间晚，则接受提升司机操作台后续发送的相关操作命令，进入步骤N；N: 提升机司机利用提升司机操作台上设置的提升机刹车控制手柄和提升机速度控制手柄控制罐笼开始向下运动，直至液晶屏模拟显示罐笼到达井底；上位机系统通过提升司机操作台设置的液晶屏模拟显示罐笼在副井中的具体位置和罐笼的速度，以及各种静态、动态提升参数和速度图、力图等各种工作曲线，然后进入步骤O；O: 罐笼到达井底后，井底信号工利用井底信号操作台上设置的控制按钮依次完成放下摇台、关闭阻车器、打开前起爪、推车器前进、推车器后退、关闭前起爪、打开阻车器、打开罐帘、打开安全门的操作，井底信号操作台通过上位机系统将阻车器、前起爪、推车器、罐帘、安全门和摇台的状态信号传输至提升司机操作台和井口信号操作台，并通过提升司机操作台上设置的阻车器、前起爪、推车器、罐帘、安全门和摇台状态信号灯显示出来，当完成以上操作后，上位机系统通过显示器模拟矿车离开罐笼，完成此次向下送物的操作；P:上位机系统通过显示器模拟显示矿车进入罐笼中后，井底信号工利用井底信号操作台上设置的控制按钮依次完成关闭阻车器、打开前起爪、推车器后退、关闭前起爪、打开阻车器、关闭安全门、关闭罐帘和升起摇台的操作，井底信号操作台通过上位机系统将阻车器、前起爪、推车器、罐帘、安全门和摇台的状态信号传输至提升司机操作台；提升司机操作台接收到信号后，通过提升司机操作台上设置的阻车器、前起爪、推车器、罐帘、安全门和摇台状态信号灯显示出来，同时语音提示装置提示提升机司机和井口信号工井底将要执行向上送物操作，然后进入Q步骤；Q：提升机司机通过提升司机操作台上设置的控制按钮向上位机系统发送执行向上送物操作的确定信号，上位机系统将接收到此信号的时间与井底信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号时间相比较，如果提升司机操作台发送信号的时间早或未接收到井底信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号，则上位机系统拒绝提升司机操作台后续发送的相关操作命令，直至接收到井底信号操作台发送的完成升起摇台操作的信号后，提升司机操作台再次发送执行向上送物操作的确定信号；如果提升司机操作台发送信号的时间晚，则接受提升司机操作台后续发送的相关操作命令，进入步骤R；R: 提升机司机利用提升司机操作台上设置的提升机刹车控制手柄和提升机速度控制手柄控制罐笼开始向上运动，直至液晶屏模拟显示罐笼到达井口；上位机系统通过提升司机操作台设置的液晶屏模拟显示罐笼在副井中的具体位置和罐笼的速度，以及各种静态、动态提升参数和速度图、力图等各种工作曲线，然后进入步骤S；S: 罐笼到达井口后，井底信号工利用井口信号操作台上设置的控制按钮依次完成打开摇台、关闭安全门、放下罐帘、关闭阻车器、打开前起爪、推车器前进、推车器后退、关闭前起爪和打开阻车器的操作，井口信号操作台通过上位机系统将阻车器、前起爪、推车器、罐帘、安全门和摇台的状态信号传输至提升司机操作台和井底信号操作台，并通过提升司机操作台上设置的阻车器、前起爪、推车器、罐帘、安全门和摇台状态信号灯显示出来，当完成以上操作后，上位机系统通过显示器模拟显示矿车离开罐笼，完成此次向上送物的操作。