基于rabbit3000单片机的采煤液压支架控制系统研究.docx

本文主要探讨了基于Rabbit3000单片机的采煤液压支架控制系统的设计与应用。采煤液压支架控制系统是现代煤炭开采中的关键设备，集成了机械、电子、液压、计算机和通信技术，旨在提高采煤效率和安全性。 1. 系统概述 采煤液压支架控制系统采用了低功耗且功能强大的Rabbit3000单片机作为核心，结合uC/OS-II嵌入式操作系统。系统由电源模块、通讯模块、驱动模块和数据采集模块组成。通讯模块支持与人机界面、邻架控制和工作面监控主机的数据交换，驱动模块具备在线检测和过载保护功能，数据存储模块则提供了足够的内存空间来存放程序和运行数据。 2. 工作原理与功能 系统采用CAN总线通信，确保快速响应和高可靠性。子控制系统之间通过总线连接，同时也通过BIDI单纤双向连接，提高响应速度。此外，CAN总线结构增强了系统的容错能力，即使部分组件故障，也不影响整体运行。系统还具备良好的可维护性，允许在不影响其他支架的情况下进行维修。 3. 硬件设计 硬件设计中，每架支架由一个子控机控制，形成分布式控制系统。主控机和所有子控机通过CAN总线连接，实现多节点互控。子控机能够执行多种功能，包括控制本架及邻架的升降、移动，成组控制，以及显示和故障报警功能。 4. 软件设计 软件设计主要包括六个模块：系统监控、键盘中断处理、命令发送和接收、命令处理以及程序控制执行。当接收到命令时，单片机会通过数据总线控制电磁阀，进而控制支架动作。 5. 结论 该系统已经完成了原理设计、软硬件开发，并进行了实际联机试验，效果满意，已投入生产并用于采煤作业。参考文献包括Rabbit3000数据手册和MCS-51系列单片机的相关资料。 基于Rabbit3000单片机的采煤液压支架控制系统通过先进的技术和设计，提升了采煤作业的安全性和效率，为煤炭行业提供了高效的自动化解决方案。