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学兔兔 基于CAN总线的液压支架控制系统的研究 Research of hydraulic support computer control system based on CAN 何秀媛 HE Xiu—yuan (长春工业大学人文信息学院，长春130122) 摘 要：液压支架是实现综合开采的重要设备，根据煤矿生产自动化的需要，提出了一种基于CAN总线 的液压支架控制系统，介绍了系统的总体设计，重点阐述了实现系统的硬件选型与设计，通 信协议设计及软件实现等内容，系统应用后对提高液压支架的自动化水平与稳定性起到了良 好的效果。 关键词：液压支架；CAN总线；控制系统；软件 中图分类号：TD421 文献标识码：A 文章编号：1 009-01 34(2015)o2(下)一01 51—02 Doi：1 0．3969l／J．Issn．1 009-01 34．201 5．oz(下)．48 、 0 引言 以太网 I上位机 液压支架作为重要的综采设备，为井下作业人员与 设备提供必要的工作空间，与采煤机、刮板输送机协同 工作，实现综合机械化的煤炭采掘过程 0】。液压支架工 作的稳定性，是保证井下安全生产的前提，使用现代控 支 幡I 1支 1器I 1支 2器l…·主站 I l 从站 l I 从站 I 制理论与技术，实现液压支架的精准控制，提高液压支 架操作的自动化水平，有着重要的现实意义。 1 系统的功能与结构 1．1系统功能 基于CAN总线的液压支架控制系统的首要功能是控 制功能，系统需要对液压支架的各个油缸完成控制 ， 图1系统结构图 包括立柱、移动与平衡千斤顶、护板、伸缩杆等的各种 动作，邻架的单动与联动，另外对于液压支架的故障应 该进行预判，并实时完成报警功能。其次是监控与显示 功能，液压支架的工况信息需要上位机进行显示，立柱 的压力值、液压支架的工作参数、采煤机在工作面中的 位置等信息均需要通过上位机直观加以显示。 1．2系统结构 基于CAN总线的液压支架控制系统采用主从控制方 式，以CAN总线完成通信功能，系统中包括了控制主站 图2 从站硬件结构图 与从站，压力、位移等传感器、液压系统等部分构成， 置及键盘等，从站与主站相比，还需要传感器与电磁阀 系统结构图如图1所示。 等设备，其中从站硬件结构图如图2所示。 2 系统设计与实现 2．2设备选型 2．1主从站设计 系统中使用的硬件设备，应符合煤矿生产安全的要 基于CAN的液压支架控制系统主从站均以PLC为核 求。PLC选用了西门子S7—300系列型PLC。位移传感器 心，使用CAN方式通信，均具有报警装置、LCD显示装 使用了EEP的PRI 16．020型位移传感器，该传感器电源 收稿日期：2014-10-15 基金项目：国家自然科学基金资助项目 作者简介：何秀媛 (1980一)，女