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我国煤炭安全生产事故频发,近年煤矿瓦斯事故较为严重。本论文正是着眼煤矿安全生产这一点,提出了基于DSP控制器的局扇控制系统的模型,来解决煤矿生产当中因为工作面、进风口、回风巷道瓦斯浓度超标以及因为人工误启动而造成安全生产事故的这一难题。 本论文以TMS320LF2407A控制器作为智能节点的微控制器,以CAN总线作为设备级监控网络的主干线,实现上位机对现场局扇系统的控制。同时,以粗糙集理论为处理算法,对局扇控制系统的控制规则进行了约简,从而大大简化了程序设计。 本论文首先论述了TMS320LF2407A控制器下位机的硬件设计,其中包括整体设计;电源设计;TMS320LF2407A核心系统的电路设计;控制电路的设计;闭锁控制的设计。硬件设计以TMS320LF2407A核心系统的设计为主,核心系统的设计包括电源转换电路;SRAM扩展电路;JTAG接口电路;CAN驱动电路;其他功能电路。其次是系统软件设计,在对控制规则的极小化约简的基础上,着重设计了基于粗糙集理论的控制规则的极小化决策集,并且以此决策规则为依据进行了系统的软件设计。系统软件设计部分包括系统软件的整体设计;重要的初始化;启动程序设计;故障检测处理设计;CAN通信的设计。接着对于系统的可靠性进行了设计,其中包括硬件抗干扰、软件抗干扰以及本安设计。最后对系统的软硬件联机组合的双局扇故障诊断与切换装置进行了测试。 经过实验室搭建的测试台测试以表明,本系统工作运行稳定,实现了预期的各种功能,满足了煤矿井下安全工作的要求。