一种用于凿岩台车的测试系统及方法

1.一种用于凿岩台车的测试系统，其特征在于，包括上位机、下位机、控制器、操作台和控制测试模块；所述控制测试模块中设有接口分别连接上位机和下位机，所述操作台和控制器上均设有接口且分别连接下位机；所述上位机中设置环境模拟模块，所述环境模拟模块用于建立环境模型，所述环境模型包括根据现场环境的地质勘测报告建立的地质模型以及建立在地质模型中的用于代替岩石的等尺寸颗粒模型；所述下位机中设置实时仿真机，所述实时仿真机包括设备仿真模块和实时操作模块，所述设备仿真模块用于建立凿岩台车的仿真模型，所述仿真模型通过实时操作模块在下位机中实时运行；基于相同的操作指令，所述操作台向下位机中发送机械指令信号，所述控制器向下位机发送控制指令信号；所述下位机接收机械指令信号和控制指令信号并分别控制仿真模型动作，得到仿真模型的机械运动信息和控制运动信息；所述控制测试模块用于上位机和下位机之间的数据传输；所述控制测试模块读取机械运动信息和控制运动信息并计算所述机械运动信息和控制运动信息的运动误差。 2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述地质勘测报告中包含地质参数，所述地质参数包括岩石种类、岩石风化程度、渗水量和隧道埋深。 3.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述仿真模型包括液压仿真模型和动力学仿真模型，液压仿真模型接收控制指令信号并向动力学仿真模型传输力数据，所述动力学仿真模型向液压仿真模型传输位移数据，所述动力学仿真模型输出运动信息。 4.根据权利要求3所述的测试系统，其特征在于，所述液压仿真模型根据凿岩台车的液压原理图建立，所述动力学仿真模型根据凿岩台车的结构拓扑图建立。 5.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，操作台采用机械摇杆输入操作指令并将操作指令转化为机械指令信号。 6.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述控制测试模块通过CANFD协议传输和读取数据；所述下位机通过CANFD协议传输和接收数据。 7.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述控制测试模块中设有虚拟时钟，所述虚拟时钟基于比例系数调节仿真模型在一个步长内运算完成后的等待时间。 8.一种用于凿岩台车的测试方法，其特征在于，应用如权利要求1-7任意一项所述的测试系统，具体步骤如下：环境模拟模块根据现场环境的地质勘测报告建立环境模型，设备仿真模块建立凿岩台车的仿真模型，实时操作模块实时运行所述仿真模型；操作台根据操作指令输入机械操作并向下位机中发送机械指令信号，控制器根据操作指令输入控制指令信号并发送至下位机中；下位机接收机械指令信号和控制指令信号并分别控制仿真模型动作，得到仿真模型的机械运动信息和控制运动信息；控制测试模块读取下位机中的机械运动信息和控制运动信息并计算所述机械运动信息和控制运动信息的运动误差；运动误差不超过5％则表示控制器算法合格，超过5％则表示控制器算法不合格。