基于数字孪生的煤矿综采工作面集成控制系统研究

王铮; 孙晓虎; 王波; 耿华乐; 张帅

doi:10.13436/j.mkjx.202605013

煤矿机械 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (5) : 68 -72. DOI: 10.13436/j.mkjx.202605013

基于数字孪生的煤矿综采工作面集成控制系统研究

王铮, 孙晓虎, 王波, 耿华乐, 张帅

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摘要

随着煤矿综采工作面自动化和数字化进程的推进，保障综采工作面设备安全、可靠和稳定运行至关重要。为了将过程测控数据汇聚到统一的交互平台，解决煤矿机电设备协同率低、数据交互与融合障碍、生产数据信息孤岛等问题，运用数字孪生技术，构建设备虚拟映射关联。配置数据层、接口层、模块组件层、服务层和应用层等结构，实现对物理设备的实时映射与精准监测。通过将Modbus、CAN、PROFINET等总线协议转化为OPC UA协议，将设备实时数据传输至数据采集服务器，搭建一个高效的数据采集与处理平台，实时监控综采工作面各设备运行状态，确保设备的高效运转和安全生产。通过集成多源数据，对设备运行状态进行深度分析，提取关键特征，识别并预警设备可能存在的故障隐患。