[发明专利]一种工作面支架控制器使用的耦合器

说明书

技术领域

本发明涉及一种工作面支架控制器使用的耦合器，用于煤矿矿井中综采工作面上控制液压支架的控制器上的一种电子装置，是多个液压支架的控制器之间交换控制信号和电源连接的电子装置。

背景技术

现代煤矿井下的综采工作面必须有液压支架支撑采煤工作面的顶部要保证安全有效的生产，现在矿用液压支架是一种机-电-液一体化机械设备，近年来的发展趋势是利用嵌入式系统对液压支架进行智能化控制，使控制效率和安全性大大提供。在一个综采工作面上通常有几十个液压同时工作，各个液压支架上的控制系统基本是独立的。但在向前运动时需要联合行动，传统的支架是手动操作，操作十分复杂。由于采用嵌入式系统，现代的液压支架可以联合行动。方法是用网络将各个单独的支架控制器联接起来，将所有控制器作为网络中的节点。由于煤矿井下防爆要求，所有电器必须是防爆或本安(电器的电流、电压和功率限制在一定安全范围之内，防止在易燃易爆气体中引起爆炸)型电器，给支架控制器供电的电源箱的功率不易做大。一般电源箱一路电源只能给4～6个支架控制器单元供电，换句话说，每4～6个支架成为一组，就要有一个电源箱。这样就产生了各组支架间的通讯问题，不同电源供电的支架控制器之间必须进行电源隔离和信号握手，实现不同电源组供电的支架控制器之间的数据通讯。

发明内容

为实现不同电源组供电的支架控制器之间的数据通讯，本发明提出一种综采工作面支架控制器使用的耦合器，所述耦合器解决了不同电源组间相邻支架控制器间使用CAN总线的数据通讯问题，同时可作为控制器的供电电源，由于耦合器处于供电网络的末梢，增加了能耗检测，因此可以很方便的检测到整个电源组的耗电量，为支架控制器安全可靠的运行提供电源能耗的准确数据。

本发明的目的是这样实现的：一种工作面支架控制器使用的耦合器，包括外壳，在外壳的插接面板上有4个4芯电缆插座，其特征在于，其中2个为电源插座，左电源插座和右电源插座；2个为通讯插座，左通讯插座和右通讯插座；所述的左电源插座和右电源插座分别与左电源模块、右电源模块连接；所述的左通讯插座中的2芯分别与左aCAN收发器、左bCAN收发器连接，所述的左aCAN收发器、左bCAN收发器分别与左aCAN控制器、左bCAN控制器连接，所述的左aCAN控制器、左bCAN控制器分别与a单片机、b单片机连接，所述的左通讯插座中的2芯与所述的左电源模块连接；所述的右通讯插座中的2芯分别与右aCAN收发器、右bCAN收发器连接，所述的右aCAN收发器、右bCAN收发器分别与光耦a、光耦b连接，所述的a光耦、b光耦分别与右aCAN控制器、右bCAN控制器连接，所述的右aCAN控制器、右bCAN控制器分别与a单片机、b单片机连接，所述的右通讯插座中的2芯与所述的右电源模块连接；所述的a单片机与b单片机连接。

本发明产生的有益效果是：解决CAN总线就技术在支架电液控制系统中应用中存在的问题，主要包括不同电源供电的支架控制器之间的信号握手，解决CAN总线最多110个节点的限制，高效进行电源功耗检测与管理。该任务按照本发明这样来解决，即在耦合器上配置单片机电路，使用单片机将CAN通讯网络分割两个不同的通讯网络系统，并将其一个通讯网络中的数据传送到另一个通讯网络中去。通过本发明的措施可以实现CAN通讯节点得到了无限的扩展，保证了CAN总线技术在支架控制器中的应用。

利用耦合器在供电网络中的特殊位置，可以方便的检测到支架控制器电源组的能耗，这为电液控制系统的使用带来了很多好处，可以在支架动作之前，对电源能耗有详细的了解，以便开启相应的功能，执行相应的动作。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是耦合器在支架控制系统中的位置示意图；

图2是实施例一的外形示意图；

图3是实施例一的插接面板示意图；

图4是实施例一的原理示意图；

图5是实施例二的原理示意图。

具体实施方式

实施例一：