CN109884952A - 一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器 - Google Patents

一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器 Download PDF

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一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，包括微处理器、隔离模块、总线接口和输入输出接口，所述总线接口和输入输出接口通过隔离模块与微处理器相连，所述微处理器包含MPU1、MPU2和MPU3；所述隔离模块包含本质安全型隔离模块和RS485隔离模块；所述本质安全型隔离模块包含CAN总线隔离模块、RS485总线隔离模块；该控制器中设置有“本质安全性的RS485接口和CAN接口可在煤矿井下环境中对外提供通讯能力，可直接接入煤矿监控环网；CAN总线接口的高速度和高“可靠性”可实现刮板输送机“机头”和“机尾”两台设备之间的协调联机，达到互联互锁，同步启停，同步高低速切换，并实现“机头”和“机尾”两台设备在软启动期间的功率平衡。

Description

一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器
技术领域
本发明涉及矿用电气技术领域，尤其是一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器。
背景技术
国内煤矿刮板输送机大多采用双滚轮拖动链条结构，需要2台双速主电机驱动双滚轮，共同拖动链条。两台双速电机必须同时启动、同时停止、同时切换速度、同时故障保护和故障闭锁以及两台电机之间的功率平衡。其***控制由两路主回路选通控制、一路主回路旁路控制和软启动控制，以及相应的逻辑控制、晶闸管控制、综合保护和驱动部分组成。目前一般选用中、小型常规PLC作为《***控制器》。运行中PLC与2台综合保护器以及软启动控制器之间采用RS485总线来采集数据；PLC与显示屏也采用通讯的方式上传数据。这样工作起来造成数据采集慢、上传速度慢(都在S级以上)，不能流畅监视运行状态，不利于现场实时监控，不利于多台设备联机时的功率平衡，不利于***组网，如果选配多个PLC通讯模块又将增加很多成本，况且煤矿要求设备对外的通讯接口应是“本质安全型”的，PLC的通讯接口不符合煤矿安全要求，不能直接采用其接口对外传输数据，因而需要重新设计一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器。
本发明就是为了解决以上问题而进行的改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种实现多MPU多模块协调联合控制方案，具有同时采集多路数据的能力，提高该***控制器的实时控制性能，提高工作效率，专用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，包括微处理器、隔离模块、总线接口和输入输出接口，所述总线接口和输入输出接口通过隔离模块与微处理器相连，所述微处理器包含MPU1、MPU2和MPU3，MPU1含引脚P_CAN、P_UART1、P_UART2；
所述隔离模块包含本质安全型隔离模块和RS485隔离模块；
所述本质安全型隔离模块包含CAN总线隔离模块、RS485总线隔离模块；
所述RS485隔离模块包含第一路RS485总线隔离模块、第二路RS485总线隔离模块、第三路RS485总线隔离模块、第四路RS485总线隔离模块和第五路RS485总线隔离模块；
所述输入输出接口包含输入隔离模块和输出隔离模块；
所述总线接口包含CAN总线接口和RS485总线接口；
所述RS485总线接口包含第六路RS485总线接口、第一路RS485总线接口、第二路RS485总线接口、第三路RS485总线接口、第四路RS485总线接口和第五路RS485总线接口；
所述CAN总线隔离模块的一端与MPU1的引脚P_CAN相连，CAN总线隔离模块的另一端与CAN总线接口相连；
所述RS485总线隔离模块的一端均与MPU1的引脚P_UART1相连，RS485总线隔离模块的另一端与第六路RS485总线接口相连；
所述第一路RS485总线隔离模块的一端均与MPU1的引脚P_UART2相连，第一路RS485总线隔离模块的另一端与第一路RS485总线接口相连；
进一步的，所述CAN总线隔离模块、CAN总线接口、RS485总线隔离模块和第六RS485总线接口均为本质安全型；
更进一步的，所述RS485总线隔离模块与第六路RS485总线接口相连，第一路RS485总线隔离模块与第一路RS485总线接口相连；
所述输入隔离模块内设置有输入端口隔离调理电路，输出隔离模块内设置有输出端口隔离调理电路，所述控制器内还设置有并行总线、总线控制线、输入接口和输出接口，所述MPU1、MPU2和MPU3之间由并行总线连接；
所述MPU1还包含引脚P_DI和P_DO，所述输入端口隔离调理电路的一端与MPU1的引脚P_DI相连，输入端口隔离调理电路的另一端与输入接口相连；
所述输出端口隔离调理电路的一端与MPU1的引脚P_DO相连，输出端口隔离调理电路的另一端与输出接口相连；
具体的，所述并行总线设置有16根，总线控制线设置有8根；
所述MPU2包含引脚P2_UART1、P2_UART2，所述第二路RS485总线隔离模块的一端与MPU2的引脚P2_UART1相连，第二路RS485总线隔离模块的另一端与第二路RS485总线接口相连；
所述第三路RS485总线隔离模块的一端与MPU2的引脚P2_UART2相连，第三路RS485总线隔离模块的另一端与第三路RS485总线接口相连；
其中，所述MPU3包含引脚P3_UART1、P3_UART2，第四路RS485总线隔离模块的一端与MPU3的引脚P3_UART1相连，第四路RS485总线隔离模块的另一端与第四路RS485总线接口相连；
所述第五路RS485总线隔离模块的一端与MPU3的引脚P3_UART2相连，第五路RS485总线隔离模块的另一端与第五路RS485总线接口相连；
MPU1还包含引脚P_PCI_B和P_PCI_C，MPU2还包含引脚P2_PCI_B和P2_PCI_C，MPU3还包含引脚P3_PCI_B和P3_PCI_C，其中引脚P_PCI_B分别与引脚P2_PCI_B和P3_PCI_C相连，引脚P_PCI_C分别与引脚P2_PCI_C和P3_PCI_B相连。
本发明的有益效果在于：每一路RS485总线仅驱动一台从机，使得传输耗时低，采用此多路RS485总线接口实现多MPU多模块协调联合控制方案，能同时采集多路数据的能力，提高该***控制器的实时控制性能，工作效率高；该控制器中设置有“本质安全性的RS485接口和CAN接口可在煤矿井下环境中对外提供通讯能力，可直接接入煤矿监控环网；CAN总线接口的高速度和高“可靠性”可实现刮板输送机“机头”和“机尾”两台设备之间的协调联机，达到互联互锁，同步启停，同步高低速切换，并实现“机头”和“机尾”两台设备在软启动期间的功率平衡。
附图说明
图1是本发明提出的一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器的原理框图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。
参照图1所示，该用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，包括微处理器、隔离模块、总线接口和输入输出接口，所述总线接口和输入输出接口通过隔离模块与微处理器相连，所述微处理器包含MPU1、MPU2和MPU3，MPU1含引脚P_CAN、P_UART1、P_UART2；
所述隔离模块包含本质安全型隔离模块和RS485隔离模块；
所述本质安全型隔离模块包含CAN总线隔离模块109、RS485总线隔离模块107；
所述RS485隔离模块包含第一路RS485总线隔离模块105、第二路RS485总线隔离模块201、第三路RS485总线隔离模块203、第四路RS485总线隔离模块301和第五路RS485总线隔离模块303；
所述输入输出接口包含输入隔离模块101和输出隔离模块103；
所述总线接口包含CAN总线接口110和RS485总线接口；
所述RS485总线接口包含第六路RS485总线接口108、第一路RS485总线接口106、第二路RS485总线接口202、第三路RS485总线接口204、第四路RS485总线接口302和第五路RS485总线接口304；
所述CAN总线隔离模块109的一端与MPU1的引脚P_CAN相连，CAN总线隔离模块109的另一端与CAN总线接口110相连；
所述RS485总线隔离模块107的一端均与MPU1的引脚P_UART1相连，RS485总线隔离模块107的另一端与第六路RS485总线接口108相连；
所述第一路RS485总线隔离模块105的一端均与MPU1的引脚P_UART2相连，第一路RS485总线隔离模块105的另一端与第一路RS485总线接口106相连；
进一步的，所述CAN总线隔离模块109、CAN总线接口110、RS485总线隔离模块107和第六RS485总线接口108均为本质安全型；
更进一步的，所述RS485总线隔离模块107与第六路RS485总线接口108相连，第一路RS485总线隔离模块105与第一路RS485总线接口106相连；
所述输入隔离模块101内设置有输入端口隔离调理电路，输出隔离模块103内设置有输出端口隔离调理电路，所述控制器内还设置有并行总线、总线控制线、输入接口102和输出接口104，所述MPU1、MPU2和MPU3之间由并行总线连接；
所述MPU1还包含引脚P_DI和P_DO，所述输入端口隔离调理电路的一端与MPU1的引脚P_DI相连，输入端口隔离调理电路的另一端与输入接口102相连；
所述输出端口隔离调理电路的一端与MPU1的引脚P_DO相连，输出端口隔离调理电路的另一端与输出接口104相连；
具体的，所述并行总线设置有16根，总线控制线设置有8根；
所述MPU2包含引脚P2_UART1、P2_UART2，所述第二路RS485总线隔离模块201的一端与MPU2的引脚P2_UART1相连，第二路RS485总线隔离模块201的另一端与第二路RS485总线接口202相连；
所述第三路RS485总线隔离模块203的一端与MPU2的引脚P2_UART2相连，第三路RS485总线隔离模块203的另一端与第三路RS485总线接口204相连；
其中，所述MPU3包含引脚P3_UART1、P3_UART2，第四路RS485总线隔离模块301的一端与MPU3的引脚P3_UART1相连，第四路RS485总线隔离模块301的另一端与第四路RS485总线接口302相连；
所述第五路RS485总线隔离模块303的一端与MPU3的引脚P3_UART2相连，第五路RS485总线隔离模块303的另一端与第五路RS485总线接口304相连；
MPU1还包含引脚P_PCI_B和P_PCI_C，MPU2还包含引脚P2_PCI_B和P2_PCI_C，MPU3还包含引脚P3_PCI_B和P3_PCI_C，其中引脚P_PCI_B分别与引脚P2_PCI_B和P3_PCI_C相连，引脚P_PCI_C分别与引脚P2_PCI_C和P3_PCI_B相连；
每一路RS485总线仅驱动一台从机，使得传输耗时低，采用此多路RS485总线接口实现多MPU多模块协调联合控制方案，能同时采集多路数据的能力，提高该***控制器的实时控制性能，工作效率高；该控制器中设置有“本质安全性的RS485接口和CAN接口可对外提供通讯能力，可直接接入煤矿监控环网；CAN总线接口的高速度和高“可靠性”可实现刮板输送机“机头”和“机尾”两台设备之间的协调联机，达到互联互锁，同步启停，同步高低速切换，并实现“机头”和“机尾”两台设备在软启动期间的功率平衡。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，包括微处理器、隔离模块、总线接口和输入输出接口，所述总线接口和输入输出接口通过隔离模块与微处理器相连，其特征在于：
所述微处理器包含MPU1、MPU2和MPU3，MPU1含引脚P_CAN、P_UART1、P_UART2；
所述隔离模块包含本质安全型隔离模块和RS485隔离模块；
所述本质安全型隔离模块包含CAN总线隔离模块(109)、RS485总线隔离模块(107)；
所述RS485隔离模块包含第一路RS485总线隔离模块(105)、第二路RS485总线隔离模块(201)、第三路RS485总线隔离模块(203)、第四路RS485总线隔离模块(301)和第五路RS485总线隔离模块(303)；
所述输入输出接口包含输入隔离模块(101)和输出隔离模块(103)；
所述总线接口包含CAN总线接口(110)和RS485总线接口；
所述RS485总线接口包含第六路RS485总线接口(108)、第一路RS485总线接口(106)、第二路RS485总线接口(202)、第三路RS485总线接口(204)、第四路RS485总线接口(302)和第五路RS485总线接口(304)；
所述CAN总线隔离模块(109)的一端与MPU1的引脚P_CAN相连，CAN总线隔离模块(109)的另一端与CAN总线接口(110)相连；
所述RS485总线隔离模块(107)的一端均与MPU1的引脚P_UART1相连，RS485总线隔离模块(107)的另一端与第六路RS485总线接口(108)相连；
所述第一路RS485总线隔离模块(105)的一端均与MPU1的引脚P_UART2相连，第一路RS485总线隔离模块(105)的另一端与第一路RS485总线接口(106)相连。
2.如权利要求1所述的一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，其特征在于，所述CAN总线隔离模块(109)、CAN总线接口(110)、RS485总线隔离模块(107)和第六RS485总线接口(108)均为本质安全型。
3.如权利要求1所述的一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，其特征在于，所述RS485总线隔离模块(107)与第六路RS485总线接口(108)相连，第一路RS485总线隔离模块(105)与第一路RS485总线接口(106)相连。
4.如权利要求1所述的一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，其特征在于，所述输入隔离模块(101)内设置有输入端口隔离调理电路，输出隔离模块(103)内设置有输出端口隔离调理电路，所述控制器内还设置有并行总线、总线控制线、输入接口(102)和输出接口(104)，所述MPU1、MPU2和MPU3之间由并行总线连接；
所述MPU1还包含引脚P_DI和P_DO，所述输入端口隔离调理电路的一端与MPU1的引脚P_DI相连，输入端口隔离调理电路的另一端与输入接口(102)相连；
所述输出端口隔离调理电路的一端与MPU1的引脚P_DO相连，输出端口隔离调理电路的另一端与输出接口(104)相连。
5.如权利要求4所述的一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，其特征在于，所述并行总线设置有16根，总线控制线设置有8根。
6.如权利要求1所述的一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，其特征在于，所述MPU2包含引脚P2_UART1、P2_UART2，所述第二路RS485总线隔离模块(201)的一端与MPU2的引脚P2_UART1相连，第二路RS485总线隔离模块(201)的另一端与第二路RS485总线接口(202)相连；
所述第三路RS485总线隔离模块(203)的一端与MPU2的引脚P2_UART2相连，第三路RS485总线隔离模块(203)的另一端与第三路RS485总线接口(204)相连。
7.如权利要求1所述的一种用于煤矿双速刮板输送机的软启***控制器，其特征在于，所述MPU3包含引脚P3_UART1、P3_UART2，第四路RS485总线隔离模块(301)的一端与MPU3的引脚P3_UART1相连，第四路RS485总线隔离模块(301)的另一端与第四路RS485总线接口(302)相连；
所述第五路RS485总线隔离模块(303)的一端与MPU3的引脚P3_UART2相连，第五路RS485总线隔离模块(303)的另一端与第五路RS485总线接口(304)相连。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6154679A (en) * 1997-06-06 2000-11-28 Rockwell Technologies, Inc. Bus isolator for industrial control system providing intrinsically safe operation
CN201516981U (zh) * 2009-10-18 2010-06-30 淮南市矿用电子技术研究所 胶带输送机监控分站装置
CN202710992U (zh) * 2012-05-10 2013-01-30 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 双本安通信的隔爆兼本安plc
CN103217954A (zh) * 2013-03-22 2013-07-24 河北钢铁集团矿业有限公司 一种矿山井下监测监控装置
CN203387493U (zh) * 2013-07-09 2014-01-08 中煤张家口煤矿机械有限责任公司 刮板输送机plc控制器数字量信号隔离电路
CN203626842U (zh) * 2013-07-09 2014-06-04 中煤张家口煤矿机械有限责任公司 一种刨煤机运行控制***
CN203775094U (zh) * 2013-12-27 2014-08-13 北京中纺锐力机电有限公司 一种刮板运输机电控***和刮板运输机
CN108163464A (zh) * 2017-12-15 2018-06-15 太原理工大学 一种变频一体机驱动刮板机的功率动态平衡冗余控制装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6154679A (en) * 1997-06-06 2000-11-28 Rockwell Technologies, Inc. Bus isolator for industrial control system providing intrinsically safe operation
CN201516981U (zh) * 2009-10-18 2010-06-30 淮南市矿用电子技术研究所 胶带输送机监控分站装置
CN202710992U (zh) * 2012-05-10 2013-01-30 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 双本安通信的隔爆兼本安plc
CN103217954A (zh) * 2013-03-22 2013-07-24 河北钢铁集团矿业有限公司 一种矿山井下监测监控装置
CN203387493U (zh) * 2013-07-09 2014-01-08 中煤张家口煤矿机械有限责任公司 刮板输送机plc控制器数字量信号隔离电路
CN203626842U (zh) * 2013-07-09 2014-06-04 中煤张家口煤矿机械有限责任公司 一种刨煤机运行控制***
CN203775094U (zh) * 2013-12-27 2014-08-13 北京中纺锐力机电有限公司 一种刮板运输机电控***和刮板运输机
CN108163464A (zh) * 2017-12-15 2018-06-15 太原理工大学 一种变频一体机驱动刮板机的功率动态平衡冗余控制装置

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