專利名稱：膠帶輸送機(jī)監(jiān)控分站裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及礦用膠帶輸送機(jī)集中控制系統(tǒng)中的一個(gè)裝置。
技術(shù)背景 目前，礦用膠帶輸送機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用PLC控制系統(tǒng)，即把為礦用膠帶輸送機(jī)正常
工作提供保護(hù)的各種傳感器，如溫度、速度、煤位、跑偏、膠帶撕裂傳感器通過(guò)硬接線接入 PLC的輸入口 ，同時(shí)，目前膠帶輸送機(jī)為RS485通信接口 ，使用ModBus通信協(xié)議。該背景技 術(shù)的缺點(diǎn)(1)硬接線成本高；(2)ModBus通信協(xié)議不能接入本安型DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線的 膠帶控制系統(tǒng)，必須通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換。。
發(fā)明內(nèi)容 為使ModBus通信協(xié)議^/礦用設(shè)備接入本安型DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線的膠帶機(jī)集控
系統(tǒng)，本實(shí)用新型給出具有協(xié)議轉(zhuǎn)換功能的礦用膠帶輸送機(jī)監(jiān)控分站裝置。 本實(shí)用新型的主控制器為L(zhǎng)PC2292控制器，外接開(kāi)關(guān)量輸入模塊、模擬量輸入模 塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、LED指示燈報(bào)警模塊、雙色LED指示燈、波特率選擇撥碼開(kāi)關(guān)、MACID 選擇撥碼開(kāi)關(guān)、SP485收發(fā)器，ModBu總線接口模塊采用了 RS485通信方式，RS485收發(fā)器 SP485經(jīng)光電耦合器接入主控制器LPC2292，CAN總線收發(fā)器TJA1050經(jīng)光電耦合器接入主 控制器LPC2292。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)可將現(xiàn)有設(shè)備的ModBus傳輸接口各傳感器通過(guò)本安 型DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線的集控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)兩種不同協(xié)議數(shù)據(jù)之間的相互轉(zhuǎn)換，從而大大提 高了系統(tǒng)的兼容性，節(jié)約了本安型DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線的成本。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)方框圖 圖2為本實(shí)用新型的程序流程圖 圖3為協(xié)議轉(zhuǎn)換處理功能程序圖
具體實(shí)施方式
控制器采用單片32位微控制器LPC2292為核心控制器，LPC2292是基于一個(gè)支持 實(shí)時(shí)仿真和跟蹤的32位ARM7TOM1-STMCPU， 144腳封裝，開(kāi)關(guān)量輸入模塊采用光耦隔離采集 外電路的高、低電平信號(hào)輸入至LPC2292，開(kāi)關(guān)量輸出模塊采用光耦隔離控制向外電路輸出 高、低電平信號(hào)，模擬量輸入模塊負(fù)責(zé)采集模擬量信號(hào)，采用差分輸入方式，通過(guò)差分放大 電路后送主控制器LPC2292的A/D輸入口 ， LED指示燈報(bào)警模塊采用AP89021，可實(shí)時(shí)對(duì)膠 帶輸送機(jī)的各種故障進(jìn)行報(bào)警，ModBus接口模塊采用RS485通信方式，RS485收發(fā)器采用 SP485收發(fā)器，DeviceNet接口模塊采用LPC2292內(nèi)置的CAN協(xié)議控制器，CAN總線接收器 采用了 CAN總線收發(fā)器TJA1050，為了使系統(tǒng)具有較好的抗干擾能力，在SP485收發(fā)器和主 控制器LAP2292之間、CAN收發(fā)器與主控制器LAP2292之間均加入光電耦合器。
3[0009] 本實(shí)用新型經(jīng)上電初始化成功上線，通過(guò)I/0輪詢方式與監(jiān)控主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交 換，實(shí)時(shí)輸入、輸出開(kāi)關(guān)量和模擬量數(shù)據(jù)。將采集到的開(kāi)關(guān)量和模擬量數(shù)據(jù)處理后封裝到 DeviceNet應(yīng)答報(bào)文中，主站通過(guò)I/O輪詢方式讀取，如果傳感器動(dòng)作，監(jiān)控主站下發(fā)膠帶 輸送機(jī)故障處理報(bào)文，同時(shí)液晶顯示故障類型、LED指示燈報(bào)警，否則主站正常輪詢。收到 主站I/O輪詢報(bào)文后，執(zhí)行故障處理程序，液晶顯示模塊顯示故障類型并LED指示燈報(bào)警， 然后查詢ModBus從站各傳感器的地址、功能碼、寄存器地址封裝到ModBus請(qǐng)求報(bào)文中，當(dāng) 接受一幀完整的ModBus應(yīng)答幀后，對(duì)接收到的應(yīng)答幀進(jìn)行CRC檢驗(yàn)，如果CRC檢驗(yàn)正確，則 解析該ModBus應(yīng)答幀，將ModBus應(yīng)答幀的信息導(dǎo)入從站I/O應(yīng)用數(shù)據(jù)的生產(chǎn)字節(jié)中，封裝 到DeviceNet應(yīng)答幀供監(jiān)控主站I/O輪詢時(shí)讀取，實(shí)現(xiàn)ModBus總線與DeviceNet總線的轉(zhuǎn) 換。
權(quán)利要求一種膠帶輸送機(jī)監(jiān)控分站裝置，其特征在于本實(shí)用新型的核心控制器為L(zhǎng)PC2292主控制器，外接開(kāi)關(guān)量輸入模塊、模擬量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、LED指示燈報(bào)警模塊、雙色LED指示燈、波特率選擇撥碼開(kāi)關(guān)、MACID選擇撥碼開(kāi)關(guān)、SP485收發(fā)器、ModBus總線接口模塊、DeviceNet總線接口模塊、TJA1050收發(fā)器組成，RS485收發(fā)器SP485經(jīng)光電耦合器接入主控制器LPC2292，TJA1050收發(fā)器經(jīng)光電耦合器接入LPC2292主控制器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠帶輸送機(jī)監(jiān)控分站裝置，其特征在于模擬量輸入模塊通 過(guò)差分放大電路后送主控制器LPC2292的A/D輸入口 。
專利摘要本實(shí)用新型屬于礦用膠帶輸送機(jī)的監(jiān)控分站裝置，為了ModBus通訊協(xié)議的礦用設(shè)備接入本安型DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線的礦用膠帶輸送機(jī)和集控系統(tǒng)，研制出具有協(xié)議轉(zhuǎn)換功能的監(jiān)控分站裝置，該裝置采用LPC2292為主控制器，外圍電路有開(kāi)關(guān)量輸入模塊、模擬量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、LED指示燈報(bào)警模塊、雙色LED指示燈、波特率選擇撥碼開(kāi)關(guān)、MACID選擇撥碼開(kāi)關(guān)、SP485收發(fā)器，ModBu總線接口模塊接SP485收發(fā)器，DeviceNet總線接口模塊接TJA1050收發(fā)器，SP485收發(fā)器與TJA1050收發(fā)器均通過(guò)光電耦合器接入主控制器LPC2292。
文檔編號(hào)G05B19/048GK201516981SQ20092026784
公開(kāi)日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月18日
發(fā)明者余方清, 盧俊, 蘇震宇 申請(qǐng)人:淮南市礦用電子技術(shù)研究所