CX2020嵌入式PC控制器在采煤机远程监控系统设计中的应用.pdf

《CX2020嵌入式PC控制器在采煤机远程监控系统设计中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、·62·煤矿机电2017年第3期赵亦辉，刘东航，田江伟．CX2020嵌入式Pc控制器在采煤机远程监控系统设计中的应用[J]．煤矿机电，2017(3)：62-63，67．doi：10．16545／j．cnki．cmet．2017．03．019CX2020嵌入式PC控制器在采煤机远程监控系统设计中的应用赵亦辉，刘东航，田江伟(西安煤矿机械有限公司，陕西西安710032)摘要：为适应采煤机自动化智能化的发展，介绍了一种德国倍福新型嵌入式Pc控制器，即在采煤机远程监控系统设计中，其上位机以CX2020作为主控制单元，通过CAN总线对采煤机实现在线监测与远程控制功

2、能，使得采煤机远程监控系统更加稳定，实时性更高，数据处理能力更强。关键词：采煤机；嵌入式控制器(CX2020)；CAN总线中图分类号：TD421．6+1；TP277．2文献标识码：B文章编号：1001—0874(2017)03—0062—03ApplicationofEmbeddedPCControllerCX2020inDesignofRemoteMonitoringSystemforCoalMiningShearerZhaoYihui，LiuDonghang，TianJiangwei(xi’anCoalMiningMachineryCo．，Ltd．，

3、Xi’an710032，China)Abstract：Inordertoadaptthedevelopmentoftheautomationofcoalminingshearer，anewtypeofGermanBeckhoffembeddedPCcontrollerwasintroduced．Inthedesignofremotemonitoringsystemofcoalminingshearer，thehostcomputertookCX2020asthemaincontrolunit，onlinemonitoringandremotecontro

4、lfunctionofshearercanberealizedthroughCANbus，thustheremotemonitoringandcontrolsystemofshearerwasmorestable，real—timeanddataprocessingabilitywasstronger．Keywords：coalminingshearer；embeddedcontroller(CX2020)；CANbus0引言采煤机作为综采工作面综采设备主要设备之一，担负着最为重要的采煤任务。伴随着采煤机自动化智能化的发展，少人无人工作面，以及对采煤机整

5、体性能提高与研究，需要采煤机与上位机或者服务器之问具有稳定的数据连接和其提供大量的数据进行分析与研究¨J。CX2020作为德国BECKHOFF的一款高性能嵌入式PC控制器，具有稳定的数据连接以及高速的时钟频率，可以使整个监控系统更加稳定，实时性更高，数据处理能力更强。1采煤机远程监控系统其硬件结构主要由CX2020嵌入式控制器、CAN主站模块、工业平板电脑和倍福TwinCAT2．0编程软件、组态软件等组成。其CX2020嵌入式控制器是采用INTER双核CPU，时钟频率1．4GHz，同时可以运行4个PLC程序，为系统提供一个快速可靠的运行平台。EL6751

6、CAN主站模块中，其CAN通信主站的通信速率可调，为10bit／s～1Mbit／s。采煤机远程监控系统框图如图1所示。具体电路设计如图2所示。采煤机主控制器CAN接口与CX2020扩展单元EL6751CAN主站之间的CAN通信主要通过动力电缆中的两根控制芯线连接，动力电源为3300VAC或1140VAC，集控中心与采煤机相距300～1000m，通信连线之间需要添加必要的隔离模块，以确保通信端口不被感应电压损坏。CAN总线传输速率需根据顺槽集控中2017年第3期煤矿机电·63·I△垫墨亘l—工CX2020]竺l··一磊面而i忒斋—戛磊西荪订协议图1采煤机远

7、程监控系统框图CX2020支持多接口通信协议，与人机界面、远程服面五西司务器，或者第三方设备之间可通过工业以太网等多二二二=J种通信协议连接，可以快速地将数据传输到地面服苎三主堡兰I务器存储、显示以及远程访问。2采煤机与上位机之间的CAN总线治理1)动力电缆控制芯线双绞且带屏蔽层‘2I。2)采煤机通信端口和CX2020通信模块EL6751接口前，必须加带CAN隔离模块。3)总线两端需要加终端电阻，电阻大小为85～110Q。i墨塑皇苎塑⋯⋯～～⋯竺．竺竺一!一二!!!：!⋯．篓!一!竺!!竺一j图2采煤机远程监控系统电路设计框图4)CAN总线传输速率应根据

8、控制器之间的距离和数据量大小来确定，CAN总线利用率最好不要超过30％；发送数据