基于PLC的煤矿井下监测系统设计

发布时间：2022-01-13 13:16

　　为实现对煤矿井下恶劣工况环境的监测,针对其监测系统确定控制需求,提出了基于PLC的煤矿井下监测系统设计方案。利用安川模块化硬件搭建控制系统硬件平台,满足控制器与上位机、其他控制器节点及不同接口形式传感器的硬件兼容与扩展,为系统功能实现奠定基础。基于Visual Studio集成开发环境建立上位机人机交互界面,通过以太网实现与PLC的通信,不同PLC节点可通过内部总线进行数据交互,各PLC节点可触发传感器工作并获取反馈数据。建立了非实时系统与实时PLC间的数据同步交互机制,确保控制器与上位机数据交互的准确性和可靠性,并利用模拟工况环境试验验证了方案的正确性和可行性。 

【文章来源】：机械与电子. 2020,38(06)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

煤矿井下监测系统总体架构

下位机控制软件流程如图4所示。下位机控制器首先建立网络连接、内部总线并初始化内存管理单元;其次通过CPU模块操作外设接口获取本单元节点的传感器数据;再通过内部总线获取其他节点单元的传感器数据,若内部总线数据传输失败,则反馈报警代码并结束控制器程序,若内部总线数据传输成功,则建立内存同步机制;接着将下位机数据传送至上位机远程监控平台,若以太网通信失败,则反馈报警代码并结束控制器程序,若以太网通信成功,则继续获取本单元节点的传感器数据,并重复执行数据传输步骤。4 试验验证

表1 传感器选型 品牌 型号 类型 测量范围 炜盛电子 MQ-5 瓦斯/(mg·m-3) 0～10 000 瑞典SenseAir S8 0053 二氧化碳/(mg·L-1) 400～20 000 精讯畅通 JXM-CO 一氧化碳/(mg·L-1) 0～1 000 精讯畅通 JXM-H2S 硫化氢/(mg·L-1) 0～1 000 深圳Risym DS18B20 温度/℃ 0～50 深圳Risym DHT11 湿度/% 20～905 结束语

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PLC的报废汽车拆解线作业控制系统[J]. 蒋波,周自强,黄艰生,卢兴才.  机械与电子. 2019(01)
[2]煤矿井下探测机器人控制系统设计[J]. 王雄.  机械与电子. 2014(01)
[3]煤矿巷道瓦斯浓度监测仪设计[J]. 杨宁,崔陆军.  机械与电子. 2013(02)
[4]煤矿救援机器人研究应用现状和需解决的问题[J]. 齐帅,李宝林,程岩.  矿山机械. 2012(06)



本文编号：3586504