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摘要
针对综采工作面高效开采需求，以及开采过程中面临的自动化软件产品缺乏，通用的工业组态软件缺乏行业针对性、设备接口协议繁多、对业务场景的适应性不足等问题，提出了一种面向综采工作面的自动化软件设计方案。面向综采工作面的自动化软件包括井下服务端、地面服务端、地面客户端3层架构。井下服务端是整个架构的基础，由驱动层、数据库模块、模型逻辑层、数据可视化层构成。驱动层负责接入适配工作面的各类设备及通信协议，实现与各设备的实时双向通信。数据库模块包括实时数据库和历史数据库，实时数据库为驱动层提供实时读写服务，历史数据库为驱动层提供数据记录服务。针对煤矿开采业务场景构建了综采工作面的数据模型，模型逻辑层用以解决软件缺乏行业针对性和适应性不足的问题。模型逻辑层通过与驱动层交互实现设备数据的实时上传和控制指令的实时下发，为数据可视化提供数据驱动，并且通过加载控制分析组件，完成各类设备的协同控制和数据分析功能。数据可视化层集成了多种数据展示技术，便于对数据进行多维度展示。实际应用效果表明：(1)在辅助生产方面，该自动化软件应用后，可以实现对工作面工况信息和设备状态的连续在线实时监测，支持对工作面设备的远程集中控制，将井下需要在各设备附近的多人值守减少至2人在监控中心远程集中监控，有效减少了操作人员数量。(2)在提升自动化的高级应用方面，该自动化软件应用后，对各系统数据进行分类融合，实现了多类设备自动化协同控制功能，提升了综采工作面自动化水平。
