刮板輸送機(jī)監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

李春曉，李艷紅

(西安外事學(xué)院，陜西 西安 710077)

很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，煤炭資源都是我國(guó)能源結(jié)構(gòu)體系中的主體，在保障人們?nèi)粘Ｉ詈痛龠M(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面發(fā)揮著不可替代的作用[1]。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展與應(yīng)用，我國(guó)在煤礦開(kāi)采領(lǐng)域的技術(shù)水平得到了一定的提升，很多國(guó)外先進(jìn)的設(shè)備和控制技術(shù)逐漸被國(guó)產(chǎn)化設(shè)備和技術(shù)替代，甚至在智能化、大采高等方面的技術(shù)水平已經(jīng)超過(guò)了國(guó)外技術(shù)[2]。刮板輸送機(jī)是綜采工作面中非常關(guān)鍵和重要的設(shè)備，主要作用是對(duì)采煤機(jī)截割獲得的煤塊進(jìn)行收集并運(yùn)輸，其運(yùn)行的可靠性會(huì)對(duì)采煤過(guò)程產(chǎn)生非常重要的影響[3]。所以確保刮板輸送機(jī)運(yùn)行的可靠性是煤礦自動(dòng)化和智能化建設(shè)過(guò)程中急需解決的問(wèn)題，也是煤礦領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問(wèn)題[4]。本文主要以煤礦中經(jīng)常使用的SGZ1000/1710型刮板輸送機(jī)為對(duì)象，對(duì)其運(yùn)行過(guò)程中的監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行分析與研究，通過(guò)工程應(yīng)用發(fā)現(xiàn)效果良好，在保障設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性方面發(fā)揮著重要意義。

1 整體方案設(shè)計(jì)

1.1 刮板輸送機(jī)概述

SGZ1000/1710型刮板輸送機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度250 m，輸送能力2 500 t/h，裝機(jī)功率2×855 kW，電機(jī)型號(hào)為YBSD-855G型，正常工作時(shí)電壓為3.3 kV。在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)作用下刮板鏈的運(yùn)行速度可以達(dá)到1.58 m/s。該型號(hào)設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)與其他刮板輸送機(jī)基本類(lèi)似，主要由電機(jī)、液力耦合器、減速器、中部槽、刮板鏈等部分構(gòu)成[5]。刮板鏈屬于中雙鏈，其中心距離為260 mm，中部槽結(jié)構(gòu)的規(guī)格尺寸為1.75 m×1 m×0.352 m。刮板輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理如圖1所示。由電機(jī)輸出的動(dòng)力先后經(jīng)過(guò)液力耦合器和減速器后會(huì)輸入到鏈輪中。鏈輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中通過(guò)鏈條帶動(dòng)中部槽結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到對(duì)煤塊進(jìn)行輸送的效果。

圖1 刮板輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)原理示意Fig.1 Schematic diagram of drive system of scraper conveyor

1.2 系統(tǒng)整體方案

結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)的刮板輸送機(jī)監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)的整體方案結(jié)構(gòu)如圖2所示。

從圖2中可以看出，整個(gè)系統(tǒng)可分為地面部分和井下部分。其中，地面部分主要由上位機(jī)及其他配套設(shè)施構(gòu)成，上位機(jī)中內(nèi)置有故障識(shí)別系統(tǒng)，可以基于傳感器的檢測(cè)信息對(duì)設(shè)備存在的故障問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)識(shí)別。

井下部分主要由4個(gè)監(jiān)控分站構(gòu)成，分別為前部機(jī)頭、后部機(jī)頭、前部機(jī)尾和后部機(jī)尾監(jiān)控分站。各個(gè)監(jiān)控分站的作用是利用專(zhuān)業(yè)傳感器對(duì)所負(fù)責(zé)區(qū)域的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，可以對(duì)檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示并存儲(chǔ)，并且配備有聲光報(bào)警裝置，一旦系統(tǒng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)該區(qū)域存在故障問(wèn)題，系統(tǒng)會(huì)向外發(fā)出聲音和光線警報(bào)。各個(gè)監(jiān)測(cè)分站之間通過(guò)RS-485總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息交互，4個(gè)分站中需選擇一個(gè)作為主站，并將所有的數(shù)據(jù)信息打包后，通過(guò)CAN總線實(shí)現(xiàn)與井面監(jiān)控中心之間的連接。

1.3 主要監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置

在充分分析刮板輸送機(jī)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)故障問(wèn)題的基礎(chǔ)上，對(duì)其監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，以下主要對(duì)關(guān)鍵的監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置情況進(jìn)行介紹。

(1)電機(jī)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。刮板輸送機(jī)中電動(dòng)機(jī)是其動(dòng)力來(lái)源，其穩(wěn)定運(yùn)行非常重要。結(jié)合實(shí)際情況，電機(jī)常見(jiàn)的故障問(wèn)題主要包括轉(zhuǎn)子軸承和繞組溫度過(guò)高、出現(xiàn)燒壞的現(xiàn)象。所以，需要使用溫度傳感器對(duì)電機(jī)繞組機(jī)、前后軸承的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，另外還要對(duì)電機(jī)的電流和電壓等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

(2)液力耦合器監(jiān)測(cè)點(diǎn)。通過(guò)液力耦合器可以將動(dòng)力傳輸?shù)綔p速器中，同時(shí)對(duì)電機(jī)起到保護(hù)作用，一旦負(fù)載過(guò)大，液體耦合器會(huì)出現(xiàn)打滑。但長(zhǎng)時(shí)間打滑會(huì)影響其使用壽命，需要利用速度傳感器對(duì)液力耦合器的輸入轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)速進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

(3)減速器監(jiān)測(cè)點(diǎn)。減速器能夠調(diào)整電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，實(shí)踐中減速器的常見(jiàn)故障包括軸承溫度過(guò)高和潤(rùn)滑油供應(yīng)不到位，需要對(duì)減速器軸承的溫度、潤(rùn)滑油溫度以及油位等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

(4)其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)。刮板輸送機(jī)的電機(jī)、減速器等需要通過(guò)水冷方式進(jìn)行冷卻，冷卻水的供應(yīng)效果會(huì)影響其冷卻效果。本案例中利用傳感器對(duì)冷卻水的壓力和溫度進(jìn)行檢測(cè)。另一方面，鏈條張力過(guò)大或過(guò)小，會(huì)導(dǎo)致鏈條出現(xiàn)卡鏈甚至斷鏈問(wèn)題。所以需要對(duì)張緊裝置的油缸壓力、位移等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

2 系統(tǒng)主要硬件選型

2.1 CPU的選型設(shè)計(jì)

CPU是系統(tǒng)的重要硬件設(shè)施，性能好壞會(huì)對(duì)其整體運(yùn)行穩(wěn)定性產(chǎn)生明顯的影響。在選擇CPU型號(hào)時(shí)不僅需要考慮系統(tǒng)當(dāng)前階段的實(shí)際使用需要，還要考慮系統(tǒng)未來(lái)的擴(kuò)展需要。在充分比較不同類(lèi)型CPU性能和運(yùn)行穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，最終選用的是STM32103VB型單片機(jī)[6]。此型號(hào)設(shè)備在工業(yè)應(yīng)用中比較多，具有功耗低、性能高、運(yùn)行穩(wěn)定、高度集成、容易開(kāi)發(fā)應(yīng)用等眾多優(yōu)勢(shì)。此CPU的SRAM存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器容量分別為64 KB和256 KB，存儲(chǔ)單元完全能滿(mǎn)足系統(tǒng)的實(shí)際需要，還擁有USB接口、CAN接口、SPI等眾多接口，可以通過(guò)多種形式與其他硬件設(shè)施進(jìn)行連接，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的交互。具備有DMA寄存器，并且此寄存器在運(yùn)行時(shí)可以實(shí)現(xiàn)與主程序的并列運(yùn)行，且對(duì)主程序基本沒(méi)有影響，此設(shè)計(jì)方案能顯著提升DMA傳輸數(shù)據(jù)的效率以及可靠性。擁有的I/O接口、ADC采集接口、DAC采集通道的數(shù)量依次為80、16和2個(gè)。根據(jù)本系統(tǒng)的實(shí)際情況，CPU至少需要模擬量采集引腳和數(shù)字量引腳的數(shù)量依次為24個(gè)和8個(gè)，完全能滿(mǎn)足實(shí)際需要。

除CPU外還需要設(shè)計(jì)配套的外圍電路，才能確保CPU的穩(wěn)定可靠運(yùn)行，以上硬件設(shè)施可構(gòu)成最小系統(tǒng)[7]，最小系統(tǒng)的基本構(gòu)成情況如圖3所示。由圖3可知，最小系統(tǒng)中除CPU外還包括外部高速和低速晶振電路，其作用是為CPU提供時(shí)鐘頻率，以保證其穩(wěn)定運(yùn)行。復(fù)位按鍵電路的作用是在無(wú)需切斷CPU電源的情況下，對(duì)該硬件進(jìn)行重啟。工作指示燈電路的作用是對(duì)CPU的工作狀態(tài)進(jìn)行指示，確保CPU能可靠運(yùn)行。JTAG下載接口電路的作用是對(duì)有關(guān)程序進(jìn)行下載，并完成在線調(diào)試工作。此外，為保證CPU正常運(yùn)行，還需要一些其他電路。

圖3 最小系統(tǒng)的基本構(gòu)成Fig.3 Basic composition of minimum system

2.2 顯示屏選型

本系統(tǒng)中每個(gè)監(jiān)控分站均配備有顯示屏，作用是對(duì)相關(guān)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行顯示，也可在顯示屏中設(shè)置相關(guān)參數(shù)。綜合考慮實(shí)際需要的基礎(chǔ)上選用的是萬(wàn)唯KC01-70T型顯示屏，該顯示屏能實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，屬于本質(zhì)安全型裝置，能在復(fù)雜的礦井工作環(huán)境中使用。該顯示屏能通過(guò)RS232、RS485、USB、工業(yè)以太網(wǎng)等多種協(xié)議實(shí)現(xiàn)與其他硬件設(shè)施之間的數(shù)據(jù)交互?？紤]到整個(gè)系統(tǒng)中使用的通信協(xié)議為Modbus-RTU標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，顯示屏在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)同樣使用此標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。

2.3 電源電路

監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)中各項(xiàng)硬件設(shè)施都需要電源進(jìn)行供電才能夠?qū)崿F(xiàn)各項(xiàng)功能[8]。監(jiān)控裝置中需要輸入的電壓有2種，分別為直流12 V和24 V。其中12 V主要對(duì)內(nèi)部的電路進(jìn)行供電，24 V主要對(duì)各種專(zhuān)業(yè)傳感器進(jìn)行供電。通常情況下煤礦井下的供電電壓為交流127 V，所以需要設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的電路將交流127 V電壓轉(zhuǎn)換成為直流12 V和24 V的電壓，供系統(tǒng)中相關(guān)的硬件設(shè)施使用。系統(tǒng)中選用本質(zhì)安全型直流供電電源完成上述轉(zhuǎn)換工作。另外，部分硬件設(shè)施的供電電壓為5 V，需要采用電源電路將12 V電壓轉(zhuǎn)換為5 V電壓。電源電路結(jié)構(gòu)原理如圖4所示。

圖4 電源電路結(jié)構(gòu)原理Fig.4 Principle and structure of power circuit

由于礦井環(huán)境特殊，需要設(shè)計(jì)本質(zhì)安全型電路，根據(jù)相關(guān)要求，在進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換過(guò)程中需要對(duì)其進(jìn)行隔離，確保電壓轉(zhuǎn)換過(guò)程的安全性[9]。為達(dá)到相關(guān)要求，在結(jié)合實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，選用的電源隔離模塊為金升陽(yáng)型號(hào)?；诟綦x模塊U1、U2、U3可以將12 V輸入電壓轉(zhuǎn)變成為隔離12 V電壓，然后將其輸入到電壓轉(zhuǎn)換電路中將其進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成為隔離的5 V電壓，為系統(tǒng)中的CPU、通信電路、驅(qū)動(dòng)電路等進(jìn)行供電，確保以上硬件設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行。圖4中D1、D2均為二極管，防止出現(xiàn)反向電壓，對(duì)相關(guān)硬件設(shè)施造成不必要的損壞，F(xiàn)1為保險(xiǎn)，對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)，電容C1、C4以及二極管D3、D4的作用是提升電路運(yùn)行的穩(wěn)定性，確保電路可以將12 V直流電壓穩(wěn)定的輸出為5 V直流電壓。

3 軟件程序設(shè)計(jì)

系統(tǒng)中如果只有硬件裝置仍然無(wú)法運(yùn)行，需要通過(guò)科學(xué)合理的軟件程序才能夠?qū)崿F(xiàn)各項(xiàng)功能，因此軟件程序設(shè)計(jì)的好壞會(huì)影響系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程的穩(wěn)定性和可靠性[10]。為了方便軟件程序的編寫(xiě)以及后期維護(hù)，基于模塊化思想對(duì)軟件程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，即使用一個(gè)主程序配合多個(gè)子程序。主程序在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)不斷地調(diào)用各種子程序，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。

3.1 軟件程序的整體框架

基于C語(yǔ)言對(duì)軟件程序進(jìn)行編寫(xiě)，軟件系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖5所示?；谇拔姆治隹芍?，系統(tǒng)中共設(shè)置了4個(gè)分站，在實(shí)際應(yīng)用中需要結(jié)合實(shí)際情況就近選擇一個(gè)作為主站，主站和分站在功能上稍有差異。

圖5 軟件程序的整體結(jié)構(gòu)Fig.5 Overall structure block diagram of software program

3.2 CPU主程序設(shè)計(jì)

CPU主程序是監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵和核心，基于KeiluVision5軟件平臺(tái)對(duì)CPU主程序進(jìn)行程序開(kāi)發(fā)編寫(xiě)。軟件平臺(tái)內(nèi)部包含有很多固件庫(kù)函數(shù)可以直接進(jìn)行調(diào)用，對(duì)軟件程序的編寫(xiě)提供了很大便利。如充分結(jié)合監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)整體框架以及功能需求的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的CPU主程序工作流程如圖6所示。程序通電開(kāi)始運(yùn)行后，首先對(duì)各個(gè)子程序進(jìn)行初始化處理，識(shí)別CPU外圍的各項(xiàng)硬件設(shè)施，對(duì)顯示屏中設(shè)置的各個(gè)參數(shù)預(yù)警值進(jìn)行讀取，并將其作為刮板輸送機(jī)是否正常運(yùn)行的重要判定依據(jù)。另外，還需要判斷本站屬于主站還是分站。

圖6 CPU主程序工作流程Fig.6 CPU main program workflow

若識(shí)別本站屬于主站，則按照主站工作流程進(jìn)行工作。系統(tǒng)啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集子程序?qū)伟遢斔蜋C(jī)的關(guān)鍵點(diǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，并實(shí)現(xiàn)與顯示屏之間的連接，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行顯示。如果分析判斷檢測(cè)結(jié)果超過(guò)了系統(tǒng)設(shè)定的安全閾值，通過(guò)聲光報(bào)警判斷子程序可以啟動(dòng)聲光報(bào)警裝置。主站工作時(shí)需要與各個(gè)分站進(jìn)行連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，同時(shí)還要基于CAN總線與井面的上位機(jī)進(jìn)行連接。若識(shí)別為從站，則按照從站的工作流程圖進(jìn)行工作，主要的工作流程與總站基本類(lèi)似，但無(wú)需與上位機(jī)進(jìn)行通信。

3.3 聲光報(bào)警判斷子程序

對(duì)于本系統(tǒng)而言，故障報(bào)警是非常重要的功能，此子程序的作用是如果系統(tǒng)判斷刮板輸送機(jī)存在故障問(wèn)題，會(huì)通過(guò)控制聲光報(bào)警電路使LED燈光和蜂鳴器發(fā)出對(duì)應(yīng)的燈光和聲音，以提醒相關(guān)工作人員注意。一般情況是檢測(cè)值超過(guò)了系統(tǒng)的安全閾值，也有部分參數(shù)是低于系統(tǒng)設(shè)定的安全閾值，不管是超過(guò)還是低于安全閾值，系統(tǒng)都會(huì)啟動(dòng)聲光報(bào)警子程序。聲光報(bào)警判斷子程序工作流程如圖7所示。如果是高限閾值，則檢測(cè)值超過(guò)該數(shù)值時(shí)會(huì)發(fā)出聲光警報(bào)，若低于該數(shù)值則不會(huì)發(fā)出聲光警報(bào)。相反的，如果設(shè)置的是低限閾值，則檢測(cè)結(jié)果低于該數(shù)值會(huì)發(fā)出聲光警報(bào)，若高于該數(shù)值則不會(huì)發(fā)生警報(bào)。

圖7 聲光報(bào)警判斷子程序工作流程Fig.7 Audible and visual alarm judgment subprogram workflow

4 應(yīng)用效果分析

根據(jù)上文整體設(shè)計(jì)方案及硬件和軟件設(shè)計(jì)成果，將其部署到SGZ1000/1710型刮板輸送機(jī)工程實(shí)踐中，以驗(yàn)證系統(tǒng)應(yīng)用的穩(wěn)定性和可靠性。首先對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)性能進(jìn)行實(shí)踐測(cè)試，主要對(duì)信號(hào)采集、數(shù)據(jù)信息處理過(guò)程、設(shè)備狀態(tài)顯示情況等功能進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，整個(gè)測(cè)試時(shí)間持續(xù)6個(gè)月。通過(guò)實(shí)踐測(cè)試發(fā)現(xiàn)，監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)可以很好地對(duì)刮板輸送機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)數(shù)據(jù)信息，比如電機(jī)工作時(shí)的電壓、溫度、運(yùn)行速度、連續(xù)工作時(shí)間、功率等進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)。

監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)對(duì)刮板輸送機(jī)某電機(jī)繞組的溫度進(jìn)行檢測(cè)的實(shí)際結(jié)果與理論結(jié)果之間的對(duì)比情況如圖8所示，可以發(fā)現(xiàn)兩者之間具有非常好的吻合度。說(shuō)明本系統(tǒng)可以精確地對(duì)設(shè)備運(yùn)行中的狀態(tài)信息進(jìn)行檢測(cè)，為后續(xù)的故障識(shí)別提供了很好的數(shù)據(jù)支撐。監(jiān)測(cè)獲得的數(shù)信息可以基于RS485通信協(xié)議傳輸至控制器中進(jìn)行分析處理，系統(tǒng)可以將數(shù)據(jù)分析與處理結(jié)果實(shí)時(shí)顯示在監(jiān)控大屏上，便工作人員查看。

圖8 實(shí)測(cè)溫度與理論溫度的比較Fig.8 Comparison between measured temperature and theoretical temperature

一旦監(jiān)控和故障識(shí)別系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)刮板輸送機(jī)存在故障問(wèn)題或安全隱患，一方面會(huì)在監(jiān)控大屏上進(jìn)行彈窗警告工作人員，同時(shí)通過(guò)聲光報(bào)警裝置向外發(fā)出聲音和光線信號(hào)，以更好地引起工作人員的注意。系統(tǒng)只需在開(kāi)始時(shí)設(shè)置相關(guān)參數(shù)，后續(xù)運(yùn)行時(shí)無(wú)需人為干預(yù)，可以自動(dòng)化完成相關(guān)操作?；跍y(cè)試期間的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析初步認(rèn)為，通過(guò)使用監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)可以使得刮板輸送機(jī)的運(yùn)行故障率降低40%左右，為煤礦企業(yè)節(jié)省了一定的設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)成本。另外，刮板輸送機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性的提升，使得煤礦開(kāi)采效率大幅度提升，煤礦開(kāi)采效率可以提升15%左右，為煤礦企業(yè)創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益更加顯著。

綜上所述，此次針對(duì)SGZ1000/1710型刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)的監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)，在工程應(yīng)用中取得了很好的效果，為煤礦企業(yè)創(chuàng)造了良好的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益，獲得了礦井現(xiàn)場(chǎng)人員和技術(shù)人員的一致好評(píng)，值得其他煤礦企業(yè)借鑒。

5 結(jié)論

本文主要以SGZ1000/1710型刮板輸送機(jī)為研究對(duì)象，對(duì)其監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究，所得結(jié)論如下。

(1)設(shè)計(jì)的監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)共分為兩大部分，分別為地面部分和井下部分，其中井下結(jié)合實(shí)際情況建立了4個(gè)監(jiān)控分站，分別負(fù)責(zé)設(shè)備在不同區(qū)域的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控。每個(gè)分站配備有顯示屏，一旦出現(xiàn)故障問(wèn)題會(huì)向外發(fā)出聲光警報(bào)。

(2)系統(tǒng)中使用的CPU為STM32103VB型單片機(jī)，顯示屏為萬(wàn)唯KC01-70T型，均具備有豐富的接口，可通過(guò)多種協(xié)議與其他硬件設(shè)施進(jìn)行連接，基于實(shí)際情況全部使用Modbus-RTU標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行程序編寫(xiě)。

(3)軟件程序方面主要基于模塊化思想進(jìn)行編寫(xiě)，方便后期維護(hù)。在對(duì)整體軟件程序框架進(jìn)行介紹的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)CPU主程序和聲光報(bào)警子程序進(jìn)行了介紹。

(4)將設(shè)計(jì)的監(jiān)控及故障識(shí)別系統(tǒng)部署到SGZ1000/1710型刮板輸送機(jī)工程實(shí)踐中，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)性能均達(dá)到了理想效果，且測(cè)量精度比較高。系統(tǒng)的成功實(shí)踐應(yīng)用，使刮板輸送機(jī)的故障率降低了40%左右，經(jīng)濟(jì)效益顯著。