基于Internet的深海集礦機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、Internet的普及加上控制、通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，極大地加快計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和控制技術(shù)的融合，使得構(gòu)建基于Internet的深海集礦機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)成為可能。它便于陸地控制中心實(shí)時(shí)監(jiān)控深海集礦機(jī)作業(yè)行走工作情況，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。同時(shí)，也有利于資源大范圍共享，形成豐富的數(shù)據(jù)庫(kù)，為高層基于知識(shí)的決策提供支持，通過(guò)必要的遠(yuǎn)程干預(yù)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)度決策。該系統(tǒng)有著廣闊的應(yīng)用前景和深遠(yuǎn)意義。
　　 由于該領(lǐng)域研究在國(guó)內(nèi)外還未深入開(kāi)展，相關(guān)

2、文獻(xiàn)甚少。在研究類(lèi)似深海集礦機(jī)的機(jī)器人基于互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的基礎(chǔ)上，給出基于Internet的深海集礦機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控體系結(jié)構(gòu)：陸上監(jiān)控中心、采礦船監(jiān)控子系統(tǒng)、集礦機(jī)水下測(cè)控子系統(tǒng)，并配置相關(guān)硬件設(shè)備。同時(shí)，存在于監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)通路的時(shí)延導(dǎo)致了集礦機(jī)行走控制品質(zhì)的下降，影響實(shí)時(shí)控制效果，嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致控制系統(tǒng)崩潰。因此，在分析基于Internet深海集礦機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延分布基礎(chǔ)上，采用AR模型表示時(shí)延序列并采用自適應(yīng)LMS來(lái)估計(jì)當(dāng)前時(shí)延值

3、，同時(shí)利用SMITH補(bǔ)償器對(duì)該時(shí)延值進(jìn)行補(bǔ)償控制。并根據(jù)深海集礦機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)前向通路和反饋通路具體情況，分別采用了前向通道補(bǔ)償器Gfwp(s)和反饋通道補(bǔ)償器Gfbp(s)。以MATLAB/SIMULINK平臺(tái)，結(jié)合集礦機(jī)行走控制數(shù)學(xué)模型仿真。仿真結(jié)果顯示能有效改善品質(zhì)，表明該算法的有效性。
　　 最后給出該遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方案。包括陸上監(jiān)控中心軟件和Web服務(wù)器軟件設(shè)計(jì)；通信軟件設(shè)計(jì)；采礦船監(jiān)控子系統(tǒng)和組態(tài)軟件設(shè)計(jì)以及水