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基于CAN总线的翻车机控制系统研究
资料介绍
火车翻车卸煤机是火力发电厂的重要基础设备,是燃煤进入电厂后第一项处理工作。实行对翻车机的自动化控制,有利于整个发电系统的安全稳定。特别是黑龙江这样的燃煤产地,火力发电厂密集,翻车机系统控制方式相对落后的地区,实现对翻车机系统的自动化控制具有重要的安全性和经济性意义。
本文在总结国内外相关研究现状的基础上,提出了基于CAN总线的火电厂翻车机控制系统的总体设计方案。通过大量的理论研究与实践验证,该方案在不改变原有机械部分的情况下,仅对电气控制部分进行改造,将改造工期和成本降为最低,尽可能不影响生产。
通过对单片机及CAN总线原理的深入研究,研制开发了以89C51单片机为微处理器,以SJA1000和PCA82C250作为通讯接口电路,以光耦、晶闸管作为功率接口电路,以8255A芯片、8279芯片等作为辅助电路的智能节点硬件电路。该电路体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发及后期扩展较为容易。该电路实现了各种设备运行状态信息、动作反馈信息的采集;实现了对光电编码器、变频器、接触器、电磁阀等不同电压等级设备的可靠控制以及有效电气隔离。
根据系统工艺流程及对现场设备运行状态的采集,制定了CAN总线应用层协议,解决了节点间控制信息、采集信息及联锁信息的传输问题。在设计各节点控制软件时,对翻车机系统可能出现的故障、异常情况(如电源故障、变频器故障、电机故障、通讯故障等)均设计了相应的处理程序,保证了系统的安全稳定运行。
基于CAN总线的火电厂翻车机控制系统采用光电编码器测转数、变频器驱动、CAN总线控制等软硬件相结合的措施,实现了翻车机系统的自动控制,为全厂自动化与信息化建设做了有益的尝试。
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