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基于CAN-BUS的工作面生产控制监测系统的研究与实现

刘超  
【摘要】:煤矿井下综采工作面监测控制系统实现了对井下工作面煤矿生产过程的控制与监视功能,为煤矿安全生产的高产化以及高效性提供重要保证,对提高我国煤矿综采工作面自动化水平具有重要意义。 本文提出将S7-300系列PLC和CAN总线相结合应用于煤矿工作面综采控制系统,与扩音电话、辅助控制器等现场层设备共同实现对井下工作面破碎机、刮板运输机等负载逻辑启停控制、沿线闭锁控制以及环境参数监测等功能。通过矿用工业以太网将井下工作面生产信息实时传送至地面监控主站,实现井上井下信息一体化。 论文阐述了煤矿井下综采工作面控制系统的内容、发展状况以及现存问题,研究设计了系统组成结构以及硬件组成。在着重研究CAN总线用于煤矿井下设备控制的基础上开发设计了CAN智能从站,从而实现了现场层设备与主控制器PLC之间通信系统。论文着重介绍了PLC逻辑启停控制、参数采集等程序的实现。此外,文章简单介绍了触摸屏以及地面上位机界面设计工作。 在实验条件下已成功将CAN从站与SIMATC-300PLC互连,通过触摸屏组态软件的监测功能实现了对测试系统的实时监控,并且在远方PC机上正确显示了运行信息,模拟完成了井上的调度功能。通过测试系统基本上实现了综采工作面自动化功能。


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