发明名称 一种液压支架电液控制器及其控制方法
摘要 一种液压支架电液控制器及其控制方法是由主控制装置通过SPI接口单元连通接口装置构成,接口装置与接口装置间通过RS-485通信单元连接,电液控制器中接口装置的UART1与下一个电液控制器中接口装置UART0连接通信,下一个电液控制器中接口装置UART1与下下个电液控制器中接口装置UART0连接通信,且依次相互连接至少两个以上的电液控制器,该控制方法是接口装置向主控制电路发送控制命令,主控制装置再向接口装置实时发送当前受控液压支架的位移参数、压力参数、执行动作参数以及采煤机位置参数,对受控液压支架状态进行实时监控,抗干扰能力强、操作直观便利可靠,适用于煤矿井下液压支架电液控制。
申请公布号 CN101739009B 申请公布日期 2011.12.21
申请号 CN200910227801.0 申请日期 2009.12.11
申请人 太原理工大学 发明人 宋建成;许春雨;武爱平;田慕琴;任鸿秋;郭安林
分类号 G05B19/418(2006.01)I 主分类号 G05B19/418(2006.01)I
代理机构 太原科卫专利事务所(普通合伙) 14100 代理人 戎文华
主权项 一种液压支架电液控制器,其特征在于电液控制器是由主控制装置通过SPI通信单元连接接口装置构成;第一电液控制器中的接口装置的微控制器单元的UART1与第二电液控制器中的接口装置的微控制器单元的UART0连接,第二电液控制器中的接口装置的微控制器单元的UART1与第三电液控制器中的接口装置的微控制器单元的UART0连接,依次相互连接至电液控制器N,其中:所述的接口装置是电源供给单元分别与微控制器单元、LCD显示单元、键盘接口单元和两个RS‑485通信单元的电源和地连接;键盘接口单元和LCD显示单元分别通过并行总线与微控制器单元连接;SPI通信单元直接与微控制器单元对应管脚连接;两个RS‑485通信单元通过串行总线分别与微控制器单元的UART0和UART1相连接;其中,所述的电源供给单元是通过插座(H1)引入12V电源,通过三端稳压器(U5、U6)将12V电源转换成3.3V和5V;3.3V输出电路和5V输出电路之间用单点接地连接;所述的微控制器单元是晶振电路(Y1、C55、C56)、复位电路(U12、S31、R16、R17)和JTAG接口电路(H3、R15)分别连接到MCU(U11)的相应管脚;所述MCU(U11)采用美国Cygnal公司的混合信号SOC型单片机C8051F020;所述的LCD显示单元是LCD显示器(P6)的八位数据线通过第一电平转换电路(U13)与MCU(U11)的低八位数据线相连接,LCD显示器(P6)的控制总线与MCU(U11)的I/O口相连接;所述的键盘接口单元是MCU(U11)通过第二电平转换电路(U7)与矩阵式键盘电路(P11、S1~S30)的扫描端相连接,矩阵式键盘电路(P11、S1~S30)的驱动端经按键判断电路(U1、U2、U3)和第三电平转换电路(U8)与MCU(U11)相连接;其中,按键判断电路由非门(U2)通过或门(U1)和与非门(U3)相连接;所述的两个RS‑485通信单元均是RS‑485总线驱动器(U18、U20)通过逻辑隔离单元(U14、U15、U16、U19、U21、U22)与MCU(U11)的串行接口相连接,RS‑485总线驱动器(U18、U20)输出端通过失效保护电路(R271、R27、R272、R273、R274、R30)与防高压侵入电路(D3、D9、R23、R33、D10、D4、D5、D12、D7、R36、R25、D11、D6、D8)相连接;其中,第一RS‑485通信单元的失效保护电路由三个电阻构成;一个第一电阻(R7)接于第一RS‑485总线驱动器(U18)的第一A、第一B两端,第一A端接一个第一上拉电阻(R271),B端接一个第一下拉电阻(R272);第一防高压侵入电路是第一TVS二极管(D4、D9)通过第一热敏电阻(R23、R33)与第一玻璃放电管(D10、D3、D5)相连接构成;第二RS‑485通信单元的失效保护电路由三个电阻构成,一个第二电阻(R30)接于第二RS‑485总线驱动器(U20)的第二A、第二B两端,第二A端接一个第二上拉电阻(R273),第二B端接一个第二下拉电阻(R274),防高压侵入电路是第二TVS二极管(D12、D7)通过第二热敏电阻(R36、R25)与第二玻璃放电管(D8、D11、D6)相连接构成。
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