CAN总线在液压支架电液控制系统的应用研究

更新时间：2020-04-09 02:57:57 大小：3M 上传用户：gsy幸运查看TA发布的资源 标签：can总线 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(0) 举报

资料介绍

液压支架是长壁工作面综合机械化的主体设备。随着计算机技术和自动化技术的普及应用，液压支架的控制方式已由手动液压控制转变为电液控制。尽管液压支架电液控制方式在国外已经属于成熟技术，但在我国还处于刚刚起步阶段。研究液压支架电液控制系统具有举足轻重的意义。通信是液压支架电液控制系统中的重要组成部分。根据液压支架电液控制系统的通信特点，选用CAN总线实现支架控制器之间的通信。 CAN总线是一种典型的现场总线。它以高性能、高可靠性、实时性及独特的设计等特点，得到广泛的应用，遍及了从高速网络到低成本的多线路网络。这些优点都使得CAN总线通信能够更好的满足液压支架电液控制系统的需要。结合液压支架电液控制系统的具体要求，本文完成了液压支架电液控制系统中CAN总线节点、中继节点的软件开发以及硬件接口电路的设计。首先，简要的介绍了液压支架电液控制系统的架构及其功能。分析了邻架控制、成组控制、参数设置及急停、闭锁功能中对通信的要求。对联动控制先分析综采面“三机”的约束关系，继而提出联动控制的数学描述。在上述分析的基础上，总结了液压支架电液控制系统对CAN总线的要求。其次，在CAN总线硬件接口电路的设计中，采用Motorola单片机中自带的MSCAN模块设计了CAN节点、CAN中继节点，支持超过110个节点的通信。针对井下防爆的要求，采用改进的统一供电法，并设计了通信适配器、电源适配器，使CAN总线具有本质安全防爆的性能。最后，为了更好的实现液压支架电液控制系统所需数据传输的功能，在透彻分析CAN总线技术规范的基础上，开发了专用于液压支架电液控制系统的CAN总线通信应用层协议。利用CAN总线网络通信的液压支架电液控制系统实现了支架控制器之间灵活、可靠的通信。解决了传统通信方式中存在的传输速度低、需要制定复杂通信协议及扩展困难等问题。