[发明专利]一种综采工作面液压支架计算机分布式监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种综采工作面液压支架计算机分布式监控系统，适用于机械领域。

背景技术

沿综采工作面布置有多架液压支架，每架液压支架上装有类油缸，即：立柱油缸、推移油缸、前梁油缸、护帮板油缸（中厚煤层的液压支架均配有护帮板）。用计算机控制整个工作面的液压支架，需要几百或上千个检测和控制信号，用一台计算机是不可能实现的。

发明内容

本发明提出了一种综采工作面液压支架计算机分布式监控系统，系统实现了液压支架的自动控制、联动控制、邻架控制以及液压支架工作状态的自动检测、集中显示等功能。

本发明所采用的技术方案是：

所述综采工作面液压支架计算机分布控制系统的结构由工作面多个液压支架计算机电液控制子系统，通过通讯接口与主控机连接，子系统之间经相互串接组成。主控机由单片机系统经键盘、显示器、接口等扩展组成。子控机通过控制接口和数据采集接口实现对液压支架的监控，构成液压支架计算机电液控制子系统。子控机由单片机经过控制接口、信号检测接口、键盘、显示器、和通讯接口等扩展组成。每个子系统的子控机经接口与主控机连接，构成主从通讯结构。经串行通讯接口将子控机相互串接起来，构成子控机之间的环行通讯结构。系统的双重通讯结构提高了系统通讯的可靠性。

所述系统的子控机完成对本架液压支架状态信息的检测和控制，以及通过主从通讯结构和环行通讯结构与其他子系统进行信号传输，实现对其他子系统的控制或被其他子系统控制。主控机和子控机通过主从通讯网络实施系统的自动控制和联动控制功能，同时主控机还完成系统参数的设置，收集各子系统的工作状态信息，集中显示，实施对整个系统的集中控制和管理。

主从通讯结构完成系统的参数设置，自动控制和联动控制模式，以及收集各子系统工作状态信息的通讯。环行通讯结构完成相邻子控机之间的通讯，具体地说，就是完成系统邻架控制模式的通讯。主从通讯结构和环行通讯结构通讯优先权的安排 主从通讯结构的通讯比环行通讯结构重要，子控机主从通讯的程序安排在中断程序中（环行通讯程序为非中断程序），其优先权比环行通讯结构的高，可以中止环行通讯结构的通讯。当子控机响应主从通讯程序后，就屏蔽了环行结构的通讯。主从通讯结构的通讯控制方式 工作面所有子控机都挂接在主从通讯总线上， 两台以上子控机同时要求占用总线，或总线已被占用，其他子控机还向主控机发信号，通信总线将发生信号碰撞现象，系统将不能正常工作。所以必须采取适当的通讯控制方式加以控制。根据主从结构的特点，由主控机采用询问的方式控制子控机在主从通讯结构中的通讯，被询问到的子控机才有权与主控机通讯。被询问到的子控机必须回答主控机的询问，若没有回答，主控机将认为该子控机出现故障，发出故障报警显示，通知操作人员去维修处理环行通讯结构中的通讯控制，由接受信号的子控机是根据自己的状态进行处理。接受信号的子控机处于待命状态时，接收信号指令，根据指令进行相应的程序操作；接受信号的子控机正在执行程序， 如正在控制支架动作或正在与主控机通讯等， 该子控机不接受信号。发信号的子控机没有得到响应，判定接受信号的子控机处于操作状态，自动停止通讯。

本发明的有益效果是：由工作面多个液压支架计算机电液控制子系统，通过通讯接口与主控机连接，子系统之间经相互串接组成。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的液压支架计算机分布控制系统原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1，综采工作面液压支架计算机分布控制系统的结构由工作面多个液压支架计算机电液控制子系统，通过通讯接口与主控机连接，子系统之间经相互串接组成。主控机由单片机系统经键盘、显示器、接口等扩展组成。子控机通过控制接口和数据采集接口实现对液压支架的监控，构成液压支架计算机电液控制子系统。子控机由单片机经过控制接口、信号检测接口、键盘、显示器、和通讯接口等扩展组成。每个子系统的子控机经接口与主控机连接，构成主从通讯结构。经串行通讯接口将子控机相互串接起来，构成子控机之间的环行通讯结构。系统的双重通讯结构提高了系统通讯的可靠性。