一種新型煤礦“信集閉”系統(tǒng)的研究.pdf

1、《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定:“在新建和改擴建的大型礦井井底車場的運輸大巷，都應設有信號、集中、閉塞系統(tǒng)”即“信集閉”系統(tǒng)。同時，建立可靠、穩(wěn)定的“信集閉”系統(tǒng)也是提高煤礦產量、保證煤礦生產安全的重要途徑。但是，目前非常理想煤礦“信集閉”系統(tǒng)并不多。本文借鑒現有的煤礦“信集閉”研究成果，在FCS（現場總線控制系統(tǒng)）的基礎上設計出一種新型的“信集閉”系統(tǒng)。
　　文章首先分析了“信集閉”系統(tǒng)的目前狀況以及控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢（有PLC集中控制

2、系統(tǒng)到典型的DCS再到FCS）。通過分析FCS（現場總線控制系統(tǒng)）的優(yōu)勢，提出了基于FCS的煤礦“信集閉”系統(tǒng)。
　　本文重點依次介紹了FCS的優(yōu)點、控制分站的硬件組態(tài)、基于AT89C51的聲光信號機和信息層及設備層的通訊方法。
　　在FCS介紹中，重點介紹了FCS的發(fā)展史及FCS的優(yōu)點，并且給出了煤礦“信集閉”系統(tǒng)的整體網絡設計。在控制分站的硬件組態(tài)中，詳細介紹了如何利用STEP7進行S7300的主站組態(tài)和遠程I/O站的組

3、態(tài)。在基于AT89C51聲光信號機的設計中完成了硬件電路的設計，PLC控制分站的軟件控制流程圖和通訊中斷設計。在信息層與控制層的通訊說明中詳細介紹了通訊的參數設置及通訊原理。
　　文章最后給出了系統(tǒng)的抗干擾設計，包括硬件抗干擾設計和軟件抗干擾設計。
　　該設計基于FCS（現場總線控制系統(tǒng)），信息層之間及其與控制層采用工業(yè)以太網傳輸方式，現場設備層采用PROFIBUS-DP總線傳輸方式。不僅可靠性、安全性高，設備成本降低，而且