智能工作面液压支架电液控制系统端头控制器设计

随着无人值守智能化综采工作面建设的不断推进,对液压支架电液控制系统的自动化控制功能提出了更高的技术要求。基于目前国内开发的电液控制技术在满足智能化生产技术要求方面,存在通信速率低、响应不及时和可靠性差等问题,开发了一种基于32位处理器的液压支架电液控制系统端头控制器,设计了基于工业以太网和CAN总线的端头控制器通信架构。根据无人值守智能化综采工作面具有智能感知、智能决策和自动控制的技术要求,在端头控制器中设计了参数巡检、参数修改、在线升级和跟机自动控制功能。为了应对智能化综采工作面对液压支架电液控制系统数据标准化、规范化的要求,端头控制器可以对液压支架电液控制系统产生的数据按照基于位号的数据编码标准进行编码。通过综采工作面“三机”实验平台进行实验,结果表明:端头控制器从发出巡检指令到接收到实验平台27台支架控制器的数据,整个过程用时1.8 s,比使用RS485通信实现参数巡检快1.5 s;端头控制器发送的升级程序大小为38 KiB,传输时间为1.2 s。经过测试,综采工作面所有支架控制器从接收升级命令到一起升级成功用时为4~6 s,达到了预期目标;端头控制器可以根据采煤机位置控制相应液压支架做出正确动作,且能够满足实时性要求。

一种液压支架端头控制器通讯系统的设计

分析了液压支架端头控制器通讯系统硬件电路的构成和通信方法,构建了基于RS-485通讯总线的通讯系统。设计了硬件电路和相应的抗干扰措施,编写了通讯软件。在实验室进行了性能测试,实验结果表明该系统通信距离远,传输数据准确可靠,可以满足液压支架端头控制器和间架控制器及防爆工控计算机之间数据的准确、实时传输要求,具有一定的实用价值。

液压支架端头控制器远程控制系统设计

为解决煤矿井下液压支架的现代化远程控制建设需求,利用现代微机原理技术,提出以MSP430F149中央控制器的液压支架端头控制器远程控制系统进行设计,重点介绍电源电路、RS485通讯电路等硬件电路和软件系统的流程主程序。所设计的控制系统实际运行稳定,实现了井下液压支架的远程控制,并在井下的自动化建设中发挥了巨大作用。

基于LPC1768的液压支架端头控制器设计

目前我国矿井液压支架控制器主要依赖进口,而国产某些控制器在稳定性以及功能方面等都存在问题,基于此设计了一套液压支架端头控制器,介绍了控制系统的总体架构、关键硬件以及软件的设计。测试表明功能实现良好并且稳定,为矿井同类型控制器设计提供了思路。

综采工作面液压支架集中控制系统设计

针对现有液压支架电液控制系统存在自动化程度低等问题,设计了一种综采工作面液压支架集中控制系统,详细介绍了该系统的硬件组成和软件设计,阐述了液压支架集中控制的实现过程。试验结果表明,该系统可实现液压支架的集中控制,通信稳定,实时性高,能满足煤矿生产实际需求。

液压支架电液控制系统软件在线升级方案设计

针对现有液压支架间架控制器与端头控制器的软件升级需要技术人员在井下对控制器逐一拆装操作,且耗时长、效率低的问题,提出了一种液压支架电液控制系统软件在线升级方案,详细介绍了液压支架电液控制系统组成、代码存储空间变化及在线升级的相关程序流程,并给出了实验数据及分析。该方案实现了对间架控制器和端头控制器的远程在线升级,升级过程简单方便,且升级速度快。

自动化采煤控制系统研究

为提高工作面的自动化程度和采煤效率,对自动化采煤控制系统进行研究,详细阐述自动化采煤控制系统的工艺和实现方法。该系统采用双RS485总线的通信方式,支架控制器负责采集液压支架的状态信息以及判断采煤机位置,并将这些信息上传至端头控制器和集控计算机。集控计算机将工艺控制命令发送到端头控制器,端头控制器再将动作控制命令发送到特定的支架控制器完成相应动作,从而实现液压支架动作的双闭环控制。

液压支架电气控制系统的试验与应用

为进一步提升综采工作面的生产效率和安全性,对液压支架电气控制系统端头控制器的巡检和集中控制流程进行设计,并通过搭建试验平台对液压支架电气控制系统的综合性能、稳定性、功能进行验证,在实践生产工作面对其应用效果进行评估,取得理想成果。