变频调速的第一变频器6和用于对破碎电动机31进行变频调速的第二变频器18,所述截割电动机30与第一变频器6的输出端相接,所述破碎电动机31与第二变频器18的输出端相接,所述A/D转换器1-1的输入端接有用于对信号进行放大和滤波调理的信号调理电路模块24,所述信号调理电路模块24的输入端接有用于对截割电动机30的电流进行检测的第一电流传感器7、用于对破碎电动机31的电流进行检测的第二电流传感器25、用于对牵引变压器的温度进行检测的第一温度传感器8、用于对截割电动机30的温度进行检测的第二温度传感器26、用于对破碎电动机31的温度进行检测的第三温度传感器27、用于对瓦斯浓度进行检测的瓦斯传感器9、用于对采煤机的位置进行检测的位置传感器10和用于对摇臂的角度进行检测的角度传感器11,所述ATmega单片机模块I的输入端接有开关量输入接口 3和用于参数设置的按键操作电路模块28,所述开关量输入模块3的输入端接有左遥控器12、左端头站13、面板按钮14、右端头站15和右遥控器16,所述ATmega单片机模块I的输出端接有电磁阀驱动电路模块4,所述电磁阀驱动电路模块4的输出端接有用于对采煤机摇臂的升降、截割电动机30的启停和制动抱闸的开断进行控制的电磁阀组17。
[0031]本实施例中,所述ATmega单片机模块I为ATmega单片机芯片ATmegal28。所述RS-485通信电路模块23主要由芯片MAX485构成。所述瓦斯传感器9为GJC4型瓦斯传感器。所述按键操作电路模块28为4X4键盘。所述PROFIBUS控制器22为PROFIBUS控制器芯片SPC3。
[0032]本发明的工作过程是:第一电流传感器7对截割电动机的电流进行检测,第二电流传感器25对破碎电动机的电流进行检测,第一温度传感器8对牵引变压器的温度进行检测,第二温度传感器26对截割电动机的温度进行检测,第三温度传感器27对破碎电动机的温度进行检测,瓦斯传感器9对瓦斯浓度进行检测,位置传感器10对采煤机的位置进行检测,角度传感器11对摇臂的角度进行检测,以上检测信号经过信号调理电路模块24进行放大和滤波调理后,输出给A/D转换器1-1,再经过A/D转换器1-1进行A/D转换后给ATmega单片机模块I ;左遥控器12、左端头站13、面板按钮14、右端头站15和右遥控器16发出的信号通过开关量输出接口 4输出给ATmega单片机模块1,ATmega单片机模块I接收以上信号并通过开关量输出接口 4将指令传给电磁阀组17,以控制采煤机摇臂的升降、截割电动机的启停和制动抱闸的开断。ARM微控制器模块I还能将以上参数通过USB通信电路模块23传给计算机5,计算机5提供丰富且人性化的人机界面;ARM微控制器模块I还能将指令通过PROFIBUS控制器22、光电隔离电路模块2、PR0FIBUS总线接口 29和PROFIBUS总线传给第一变频器6和第二变频器18,实现对截割电动机30的变频调速和破碎电动机31的变频调速。
[0033]以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于PROFIBUS现场总线的采煤机智能控制系统,其特征在于:包括内部集成有A/D转换器(1-1)的ATmega单片机模块(I)和为系统中各用电模块供电的电源模块(19),以及与所述ATmega单片机模块(I)相接的晶振电路模块(20)、复位电路模块(21)、PROFIBUS控制器(22)和用于与计算机(5)进行通信的RS-485通信电路模块(23),所述PROFIBUS控制器(22)上通过光电隔离电路模块(2)接有用于连接PROFIBUS总线的PROFIBUS总线接口(29),所述PROFIBUS总线上接有用于对截割电动机(30)进行变频调速的第一变频器(6)和用于对破碎电动机(31)进行变频调速的第二变频器(18),所述截割电动机(30)与第一变频器¢)的输出端相接,所述破碎电动机(31)与第二变频器(18)的输出端相接,所述A/D转换器(1-1)的输入端接有用于对信号进行放大和滤波调理的信号调理电路模块(24),所述信号调理电路模块(24)的输入端接有用于对截割电动机(30)的电流进行检测的第一电流传感器(7)、用于对破碎电动机(31)的电流进行检测的第二电流传感器(25)、用于对牵引变压器的温度进行检测的第一温度传感器(8)、用于对截割电动机(30)的温度进行检测的第二温度传感器(26)、用于对破碎电动机(31)的温度进行检测的第三温度传感器(27)、用于对瓦斯浓度进行检测的瓦斯传感器(9)、用于对采煤机的位置进行检测的位置传感器(10)和用于对摇臂的角度进行检测的角度传感器(11),所述ATmega单片机模块(I)的输入端接有开关量输入接口(3)和用于参数设置的按键操作电路模块(28),所述开关量输入模块(3)的输入端接有左遥控器(12)、左端头站(13)、面板按钮(14)、右端头站(15)和右遥控器(16),所述ATmega单片机模块(I)的输出端接有电磁阀驱动电路模块(4),所述电磁阀驱动电路模块(4)的输出端接有用于对采煤机摇臂的升降、截割电动机(30)的启停和制动抱闸的开断进行控制的电磁阀组(17)。2.按照权利要求1所述的一种基于PROFIBUS现场总线的采煤机智能控制系统,其特征在于:所述ATmega单片机模块(I)为ATmega单片机芯片ATmegal28。3.按照权利要求1所述的一种基于PROFIBUS现场总线的采煤机智能控制系统,其特征在于:所述RS-485通信电路模块(23)主要由芯片MAX485构成。4.按照权利要求1所述的一种基于PROFIBUS现场总线的采煤机智能控制系统,其特征在于:所述瓦斯传感器(9)为GJC4型瓦斯传感器。5.按照权利要求1所述的一种基于PROFIBUS现场总线的采煤机智能控制系统,其特征在于:所述按键操作电路模块(28)为4X4键盘。6.按照权利要求1所述的一种基于PROFIBUS现场总线的采煤机智能控制系统,其特征在于:所述PROFIBUS控制器(22)为PROFIBUS控制器芯片SPC3。
【专利摘要】本发明公开了一种基于PROFIBUS现场总线的采煤机智能控制系统,包括ATmega单片机模块、PROFIBUS控制器、RS-485通信电路模块、光电隔离电路模块、PROFIBUS总线接口、信号调理电路模块、第一电流传感器、第二电流传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、瓦斯传感器、位置传感器和角度传感器,以及电磁阀驱动电路模块、第一变频器和第二变频器,ARM微控制器模块的输入端接有开关量输入接口和按键操作电路模块,开关量输入模块的输入端接有左遥控器、左端头站、面板按钮、右端头站和右遥控器。本发明工作稳定、可靠,控制精度高、效率高、灵敏度高,抗干扰能力强,便于安装和维修。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105629822
【申请号】CN201410640985
【发明人】侯鹏
【申请人】西安众智惠泽光电科技有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年11月13日