TK200通讯控制系统探析.doc

TK200通讯控制系统探析 　　【摘 要】介绍了TK200通讯、控制系统设计上的优点、组成及工作原理。 【关键词】通讯和控制系统；工业控制计算机 0.前言 随着现代化矿井以高产高效为目标，综采工作面单产水平不断提高，有的两个工作面就要达到一千万吨，这就对工作面运行设备的技术性能的要求也越来越高，高标准、高性能工作面装备是实现高产稳产高效的可靠保证。TK200通讯、控制系统就是在这种状况下而研制开发的新一代产品。比以往的工作面在通讯、控制设计上，具有多项显著的优点。 1.系统特点 本通讯、控制系统是以工作面实现高产高效为目标而开发的全新系统，可实现综采、综掘工作面，顺槽、固定胶带机等的保护、控制、进行长距离的扩音通话、启车前语言报警，可靠的沿线急停闭锁及位置显示、自身的故障检测和大屏幕汉字显示、无中断传输等功能，防爆型式为矿用隔爆兼本质安全型，该系统工作电压为127V，采用工业控制中国际流行的模块化设计理念，在主控CPU的基础上交具有独立功能的控制部分分解为若干模块，很像电脑的扩展插槽用到哪部分功能，插上相应的模块，各个模块相互独立，彼此完成不同的功能，又同为主控模块服务，形成一集中和分布式控制有机集合的智能型控制系统。为配合现代控制理论而设立了智能输人输出设备（分站），即整套系统可以看作一个主站（控制器）和若干分站以构成的集中加分布控制系统。分站负责远程数据的采集、通讯、直接参与控制，在分站的配合下可实现整个系统的扩展与延长。且分站不需设址，只要接人系统，控制器会自动识别。在系统设计上以一体化工业控制计算机为核心，配以智能I/O模块，形成总线式控制网络。 2.系统组成 TK200系统由以下设备及子系统构成：TK210型控制器（控制、监测、显示中心）；TK220型隔爆兼本安电源（用于全系统的供电）；TK230系列扩音电话（可以实现拉线急停、沿线闭锁、通话、预警等功能）；TK2301系列智能输入、输出（即远程控制分站，也被称为下位机。用于远程距离信号和远程控制）；TK260系列终端、智能耦合器（用于一个系统的末端或两个TK200系统之间的尾尾搭接）；TK210系传感器；TK230矿用七芯拉力阻燃电缆；TJ200型防爆接线箱。其中控制器是整个通讯、控制系统的核心。 3.主要技术参数 3.1控制器 工作电源：±5DVC，±12DVC，±18DVC； 核心机：一体化工业控制计算机； 显示器：10.4英寸彩色液晶显示器。 主控模块（CPU模块）、沿线检测模块（CS模块）、输入/输出模块（FO模块）、纯输入模块（Df模块）、语言报警模块（SP模块）、键盘模块（KEY模块）、耦合器模块（COU模块）、通信模块（COM模块）。 3.2隔爆兼本质安全电源 工作电源：127VAC，输出：两组DC5V、两组DCl2V、两组DCl8V，总共六块带两级过压保护、两级过流保护的本质安全型电源模块。 4.系统优点 4.1大屏幕直观显示及完善的图形、汉宇系统 采用10.4英寸真彩液晶显示器，是目前国内外同类系统中所独有的，对被控设备采用图形、数字等多种方式，显示实时采集的信息，内容丰富，直观明了，便于操作和维护。而其它同类产品只是小屏幕拼音字母显示，不利于操作和维护。 4.2宪善的语官系统 采用语盲系统加警示屏提示完成启、停车报警及故障报警，而其它同类产品只是一种单一的频率提示。 4.3宪善的参数化设计 TK200系统有数千个工矿设备参数，具有菜单式操作界面，易于操作，所有的参数值均可通过滚动光标进行设置，现场维护人员只要了解应用设备工作情况，就能随时随地地修改参数满足现场需要，免去了厂家来人更改的麻繁，操作快捷、准确而安全。 4.4集中加分散式控制 控制器采用PLC的集中控制模式，最多拥有三十点输出量，最多七十二点输入量，这样它能完成PLC完成的集中控制功能，具有集中控制优势。 4.5分散式控制 在不增加电缆（利用一条电缆完成，通话，沿线急停，数据传输，起停车及故障报警等）同时完成了智能分站控制模式，它可接人15个智能分站，每个分站拥有4个输入点和4个输出点，这样它能使工作现场分布线减少到最短，可大大减少现场故障及维护量。 4.6灵活的输入点 每个输入点即能接人开关量又能接人模拟量，这样实现了现场配置在完成同样功能的情况下设备配置最少。 4.7完善的自我诊断功能 拥有系统电缆芯线故障及传感器接人电缆故障的在线诊断功能，能详细的纪录、提示、报警各种故障，以图形、数字及文字形式，实时并在主界面显示，提高了系统的可维护性，省时省力。 4.8灵活的延续性 每条CS线达4km，多