[发明专利]基于ARM微控制器的采煤机智能控制系统

说明书

技术领域

本发明属于采煤机控制技术领域，具体涉及一种基于ARM微控制器的采 煤机智能控制系统。

背景技术

控制系统是否完善有效，决定着采煤机能否正常工作。而采煤机是综 采工作面的主要设备，采煤机的正常运转决定着综采工作面的生产效率。 目前，国产采煤机的控制系统的控制器基本上都是各种品牌的PLC，虽然 由PLC控制的采煤机具有监测和故障诊断功能，基本能满足采煤机使用的 要求。但由于采煤机工作环境恶劣，零部件多，结构复杂，致使采煤机司 机不能及时掌控采煤机的各项运行参数，可能使采煤机带病工作，进而出 现故障，为了提高采煤机的开机率，必须增加采煤机远程监测和故障诊断 功能。还有，由于综采工作面矿工劳动强度太大，急需降低，必须建立自 动化综采工作面，那么采煤机就必须具有记忆截割的功能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种 基于ARM微控制器的采煤机智能控制系统，其设计合理，工作稳定、可靠， 控制精度高、效率高，便于安装和维修，实现了采煤机远程监测和故障诊断 功能及记忆截割功能，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于ARM微控制 器的采煤机智能控制系统，其特征在于：包括内部集成有A/D转换器的ARM 微控制器模块和为系统中各用电模块供电的电源模块，以及与所述ARM微控 制器模块相接的晶振电路模块、复位电路模块、用于数据存储的数据存储电 路模块和用于与计算机进行通信的USB通信电路模块，所述A/D转换器的输 入端接有模拟量输入接口，所述模拟量输入接口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，所述信号调理电路模块的输入端接 有用于对截割电动机的电流进行检测的第一电流传感器、用于对破碎电动机 的电流进行检测的第二电流传感器、用于对牵引变压器的温度进行检测的第 一温度传感器、用于对截割电动机的温度进行检测的第二温度传感器、用于 对破碎电动机的温度进行检测的第三温度传感器、用于对瓦斯浓度进行检测 的瓦斯传感器、用于对采煤机的位置进行检测的位置传感器和用于对摇臂的 角度进行检测的角度传感器，所述ARM微控制器模块的输入端接有开关量输 入接口和用于参数设置的按键操作电路模块，所述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，所述ARM微控 制器模块的输出端接有开关量输出接口、用于对截割电动机进行变频调速的 第一变频器和用于对破碎电动机进行变频调速的第二变频器，所述截割电动 机与第一变频器的输出端相接，所述破碎电动机与第二变频器的输出端相接， 所述开关量输出接口接收ARM微控制器模块所输出的控制指令并输出给接在 其输出端的用于对采煤机摇臂的升降、截割电动机的启停和制动抱闸的开断 进行控制的电磁阀组。

上的基于ARM微控制器的采煤机智能控制系统，其特征在于：所述ARM 微控制器模块为ARM微控制器芯片LM3S811。

上的基于ARM微控制器的采煤机智能控制系统，其特征在于：所述数据 存储电路模块为Flash数据存储器。

上的基于ARM微控制器的采煤机智能控制系统，其特征在于：所述USB 通信电路模块主要由芯片PL2303HX构成。

上的基于ARM微控制器的采煤机智能控制系统，其特征在于：所述瓦 斯传感器为GJC4型瓦斯传感器。

上的基于ARM微控制器的采煤机智能控制系统，其特征在于：所述按 键操作电路模块为4×4键盘。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明结构简单，设计合理，在提高控制系统可靠性的同时，有利 于安装和维修。

2、本发明的控制精度高、效率高，较好地解决了采煤机控制关心的 可靠、安全、灵活、方便、经济等问题。

3、本发明很好地弥补了现有技术所存在的缺陷和不足，满足采煤机简单 的使用要求外，更加有助于保障采煤机的安全运行以及综合调度工作面的生 产，提高煤矿生产的自动化、信息化管理水平，使采煤机具有远程监测和故 障诊断与记忆截割的功能，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本发明设计合理，工作稳定、可靠，控制精度高、效率高， 便于安装和维修，实现了采煤机远程监测和故障诊断功能及记忆截割功能， 使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。