浅析配煤机中基于知识的软件系统黑板结构

　　上位机是配煤机整个网络的控制核心，又直接完成其它的集中监控、故障诊断、配煤方案整定、生产信息管理等工作，因此软件系统较为复杂。由于任务特点和实现方法差异较大，我们以黑板作系统的结构平台和信息中心，各功能模块以数据更新事件进行驱动，并按先后级进行竞争与协调。

　　黑板主要由四个记录区组成，有关的数据输入输出流向反映了软件系统的工作流程和功能。

　　（1）工况状态区。该区主要记录配煤设备配煤过程的当前状态，包括设备开关、胶带机流量、煤仓料位等。有关的传感信号由模拟量和开关量的数据采集模块进行滤波、标度转换等处理，并将结果写入该区。

　　另外，该区还记录外界的数据指令，下位机的工作状态，以及先后级控制器、定时计数器等系统的内部工作状态。其中，外界的数据指令（如启动和暂停，加速和减速，产量累计器清零等）由数据命令录入模块进行处理;胶带机流量值（瞬时和累计）和下位机工作状态由通讯Ⅰ模块通过网络获取。作为配煤机系统的监控核心，该区为故障诊断机、开关控制机和配煤方案整定机提供数据信息，为有关规则提供匹配条件;作为系统的管理主体，该区的数据信息又通过数据管理机定时地存入工况数据库，以便对历史工况进行追忆和分析。

　　（2）故障诊断结果区。系统故障分设备开关性故障、仪表计量性故障、网络控制性故障三类。

　　一类故障是将开关量监视输入值DI与开关量控制输出值DO用异或逻辑规则进行处理，再经时序逻辑规则确认，即可得出诊断结果;

　　二类故障需要通过数据比较才能反映出来，下位机采集的传感信号也从另一通道直接传送给上位机，因此上位机可对下位机上报的数据进行偏差对比分析，通过模糊判断，得出有关仪表的故障可能性和偏差程度;

　　三类故障如下位机部分数据丢失、通讯线路损坏等，会造成配煤机系统的执行混乱，乃至设备失控，因此，分析网络协议的执行结果即可诊断出故障点。

　　三类故障的诊断规则均组织在故障诊断规则库中，故障诊断机以工况状态区的数据作前提，与规则进行匹配处理，得出的诊断结果写入该区。该区的内容以中断方式紧急驱动设备开关控制机，以便及时进行保护性控制，随后，数据管理机将故障信息记录在工况数据库中，为管理提供故障统计报告。

　　（3）开关量控制状态区。开关控制机将故障处理作高先后级任务，正常时序控制、联锁控制等作为低先后任务。先在故障诊断结果区进行搜索，如发现故障记录，即将其作前提与故障处理规则进行匹配处理，得出故障状态下的开关量控制状态;否则，从工况状态区中读取有关数据，与时序控制规则和联锁控制规则等进行匹配处理，得出配煤机正常状态下的开关控制状态。