專利名稱：Can總線模塊化采煤機電控系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電氣自動化領域的電控系統，特別是涉及一種用于煤礦井下控制 采煤機的電控系統。
背景技術：
煤礦目前使用的采煤機電控系統是以單片機和PLC為核心的集中控制系統，近幾 年部分單位開始探索以工控機為核心的集中控制系統。集中控制方式，所有的信號都要通 過電纜連接到控制器，造成機內電纜排列擁擠，走線繁多，維護困難。PLC抗振動沖擊能力不 強，在煤礦井下適應性差。功能強的PLC，又往往在結構上因為其通用性不夠緊湊。現有的 單片機集中控制系統，受單片機性能和芯片資源的限制，實現的功能過于簡單，難以勝任現 代采煤機日益復雜和高級的控制要求。
實用新型內容本實用新型的目的在于現有技術中的上述缺點加以改進，提供一種基于CAN總線 模塊化采煤機電控，各模塊通過5芯屏蔽電纜連接在一起，各模塊執行不同的功能，共同完 成對采煤機各部分工作參數監控和對采煤機進行控制。本實用新型的技術方案為一種CAN總線模塊化采煤機電控系統，包括主控模塊、 數據采集模塊、指令執行模塊以及數據顯示模塊，所述的各個模塊均設置有通訊接口單元， 主控模塊的通訊接口單元通過CAN總線與其余各模塊的通訊接口單元相接。優選的是所述的數據采集模塊包括模擬量采集模塊以及遙控接收模塊。優選的是所述的模擬量采集模塊包括電壓采集模塊以及溫度采集模塊。優選的是所述的指令執行模塊為繼電器輸出模塊。優選的是所述的CAN總線為五芯屏蔽的電纜線。本實用新型的有益效果為本系統結構簡單，可靠性高。采用CAN總線作為信息交 換的通道，各模塊之間接線簡單，只需5芯線即可。采用模塊化設計思想，各模塊單獨設計， 調試。當某個模塊出現故障時，可以及時找出故障模塊，減少故障時間，提高生產率。采用 先進的CAN總線。CAN總線具有通信速率高、開放性好、報文短、糾錯能力強以及控制簡單、 擴展能力強、應用成本低等特點。采用模塊化設計，系統擴展性好、各模塊相互獨立，當系統 需要增加新的功能時，只需要設計有相應功能的模塊，直接掛在總線上即可，不需要對整個 系統進行重新設計，減少不必要的重復性勞動。
圖1為本實用新型的結構原理框圖圖2為本實用新型模擬量采集模塊的原理圖具體實施方式
以下結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
一種CAN總線模塊化采煤機電控系統，包括主控模塊、數據采集模塊、指令執行模 塊以及數據顯示模塊，所述的各個模塊均設置有通訊接口單元，主控模塊的通訊接口單元 通過CAN總線與其余各模塊的通訊接口單元相接。所述的數據采集模塊包括模擬量采集模 塊以及遙控接收模塊。所述的模擬量采集模塊包括電壓采集模塊以及溫度采集模塊。所述 的指令執行模塊為繼電器輸出模塊。所述的CAN總線為五芯屏蔽的電纜線。主控模塊采用EPEC作為控制核心，將接收到的CAN信號執行內部程序后，發出控 制命令到CAN總線上，再經繼電器輸出模塊隔離后，發送到各控制單元，實現采煤機電氣系 統控制。通信接口模塊負責CAN總線的數據鏈路和收發，是整個控制系統的樞紐。遙控接收模塊是將接收到的來自遙控發射機的射頻信號，經信號調理濾除干擾信 號后，轉換為數字信號后送入CAN總線收發器，由CAN總線收發器將數據發送到CAN總線 上，并傳送至主控模塊處理。模擬量采集模塊分電壓、溫度兩種采集模塊，雖然兩種模塊的功能不完全相同， 對于相同部分采用同一種設計方案。每個模塊都以單片機PIC18F4680為控制核心，加上A/ D轉換電路MCP3208、CAN總線隔離M1201BR、CAN總線收發器MCP2551組成。繼電器輸出模塊是將主控模塊發出的控制信號(CAN)轉換為開關量信號的輸出 控制模塊。顯示模塊采用工控機為顯示核心，通過組態軟件對顯示系統進行組態，由主控單 元控制監控畫面顯示，是采煤機監控系統的重要組成部分。
權利要求一種CAN總線模塊化采煤機電控系統，包括主控模塊、數據采集模塊、指令執行模塊以及數據顯示模塊，其特征在于所述的各個模塊均設置有通訊接口單元，主控模塊的通訊接口單元通過CAN總線與其余各模塊的通訊接口單元相接。
2.如權利要求1所述的CAN總線模塊化采煤機電控系統，其特征在于所述的數據采 集模塊包括模擬量采集模塊以及遙控接收模塊。
3.如權利要求2所述的CAN總線模塊化采煤機電控系統，其特征在于所述的模擬量 采集模塊包括電壓采集模塊以及溫度采集模塊。
4.如權利要求1所述的CAN總線模塊化采煤機電控系統，其特征在于所述的指令執 行模塊為繼電器輸出模塊。
5.如權利要求1所述的CAN總線模塊化采煤機電控系統，其特征在于所述的CAN總 線為五芯屏蔽的電纜線。
專利摘要本實用新型涉及一種CAN總線模塊化采煤機電控系統，包括主控模塊、數據采集模塊、指令執行模塊以及數據顯示模塊，所述的各個模塊均設置有通訊接口單元，主控模塊的通訊接口單元通過CAN總線與其余各模塊的通訊接口單元相接。本系統結構簡單，可靠性高。采用模塊化設計思想，各模塊單獨設計，調試。當某個模塊出現故障時，可以及時找出故障模塊，減少故障時間，提高生產率。采用先進的CAN總線。CAN總線具有通信速率高、開放性好、報文短、糾錯能力強以及控制簡單、擴展能力強、應用成本低等特點。采用模塊化設計，系統擴展性好、各模塊相互獨立，當系統需要增加新的功能時，只需要設計有相應功能的模塊，直接掛在總線上即可，不需要對整個系統進行重新設計，減少不必要的重復性勞動。
文檔編號G05B19/418GK201638070SQ20102000014
公開日2010年11月17日 申請日期2010年1月6日 優先權日2010年1月6日
發明者沈宜敏 申請人:青島天信電氣有限公司