论文部分内容阅读
本课题是郑州煤矿机械集团液压支架电液控制系统研制项目的重要组成部分,是针对目前国外电液控制系统价格昂贵,维修、升级困难,供货周期长,以及对我国井下煤矿环境适应性差,国内液压支架电液控制系统核心技术不成熟、工艺水平相对落后提出的一个重要课题。因此,研究具有自主知识产权的液压支架电液控制系统具有重要的意义。本文的主要研究工作如下:①对综合采煤工作面上液压支架的实际工作环境及液压支架的动作进行了现场调研,结合井下具有多年液压支架操作经验的操作工的建议,参考国外支架控制器的控制功能,确定了系统的控制功能及控制方法。②根据液压支架动作及工作状态情况,详细分析了设计本系统所需要的CPU资源,并通过几种常用的控制芯片的对比,确定了本系统所用的CPU;设计了支架控制器的前后面板、输入/输出接口、急停与闭锁按钮、人机界面、最小系统、A/D采样电路、通信电路、开关量输入电路、保护电路、开关量输出电路及系统的通信网络。在一些电路中添加了过压保护,抗干扰措施,增强了系统的稳定性。③对支架控制器的软件进行了设计,首先对软件进行了总体设计,主要分为两类:一类是系统的初始化;另一类是各个子模块的软件功能,包括:A/D采样、输入/输出信号处理模块及通信网络的CRC校验程序等软件功能设计。为方便系统的调试与升级,留有JTAG接口,并采用模块化设计,大大提高了系统运行效率。为适应我国煤炭工业的健康、快速发展,在郑州煤矿机械集团的资金与技术支持下,本文开展了适应我国井下环境的液压支架电液控制系统设计,并对开发的部分功能进行了调试与实验。实验结果表明,各项指标均达到实用要求。