基于C8051F340和WinCC的煤礦副井提升信號監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、本文依托于上海大屯能源股份有限公司孔莊礦的擴建項目，以在建的混合立井副提升系統(tǒng)作為設(shè)計對象。論文中主要分析了副提升系統(tǒng)井口和井底的控制電路以及基于PC機的監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計。副井提升系統(tǒng)主要擔負人員、矸石、材料、設(shè)備、大件等的提升任務(wù)。操車設(shè)備處在副提升系統(tǒng)的橫向環(huán)節(jié)，主要擔負著阻車器起落、車輛進出車、搖臺起落、安全門開啟閉合等任務(wù)，操車控制環(huán)節(jié)的順利與否直接影響后續(xù)環(huán)節(jié)的進行和系統(tǒng)效率；罐籠和平衡錘則處在整個副提升系統(tǒng)的縱向環(huán)節(jié)，人員和物

2、料的上下井主要通過它們來實現(xiàn)，罐籠和平衡錘的上下順利運行直接關(guān)系著人員物料的安全和礦井生產(chǎn)效益的高低。論文主要是設(shè)計控制系統(tǒng)，控制操車系統(tǒng)和信號系統(tǒng)在符合閉鎖關(guān)系的條件下合理運行，實現(xiàn)物料、人員、設(shè)備和大件等上下井的任務(wù)。
　　論文首先分析了國內(nèi)外在該領(lǐng)域的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀，然后全面分析了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理，從硬件電路設(shè)計、控制板軟件設(shè)計和上位機應(yīng)用軟件設(shè)計三個方面，對系統(tǒng)設(shè)計進行論述。井口和井底控制柜的MCU控制板采用C805

3、1F340作為主控制器，應(yīng)用光耦隔離芯片PC847實現(xiàn)對繼電器、按鈕等開關(guān)量輸入信號的隔離，經(jīng)過周立功的鍵盤管理芯片對隔離信號進行管理，以外部中斷方式送數(shù)據(jù)給單片機。輸出信號經(jīng)過74HC595的移位鎖存后，由光耦電路和達林頓管隔離放大后，控制外部繼電器動作把信號傳送給上位機、畫面顯示板和指示燈進行狀態(tài)顯示。人機界面通過西門子監(jiān)控組態(tài)軟件WinCC實現(xiàn)，在WinCC的瀏覽窗口創(chuàng)建變量、組態(tài)畫面、設(shè)置用戶權(quán)限等，設(shè)計HMI提供良好的人機界面