[发明专利]本安可编程矿用控制器以及控制系统

说明书

技术领域

本发明属于矿用设备领域，特别涉及一种可以在矿内进行编程的矿用控制器，以及该矿用控制器的控制系统。 

背景技术

随着国民经济的发展，对能源的需求越来越大。在我国能源消费中，煤炭仍然是我国能源消费中的主要组成部分。煤矿作为高危行业，安全和高产高效是永恒的主题。目前，国内煤矿已经装备了大量的控制系统和信息采集系统。各种系统相互独立，设备为专机专用，不可通用，给煤矿的维修、改造升级和备件管理带来很多困难。随着煤矿自动化和信息化水平的不断提升，这些问题将越加突出，改造和升级的投入更加巨大。 

目前，国内外部分厂商采用工业用普通的PLC加防爆外壳的处理方式用于煤矿井下的控制。煤矿井下电压波动大，电磁干扰严重，湿度大，存在腐蚀性气体而地面的PLC都是针对一般的应用场合设计的，很多设备都无法承受如此恶劣的环境，故障率较高；隔爆设备的结构笨重，现场运输非常困难；一般煤矿采用的地面PLC价格昂贵，给用户造成了较大的经济负担。 

发明内容

本发明针对现有技术的不足，设计了一种用于矿井内各种机械控制的矿用控制器，本矿用控制器具有本安效果，可以在矿井内直接进行编程，无需专业人员到现场进行程序的更新和维护，降低了矿用控制器的使用成本，同时也提高了矿用控制器在矿井下的使用安全性。 

本发明通过以下技术方案实现： 

本安可编程矿用控制器，其包括可编程控制器以及与可编程控制器连接的本安型控制板，本安型控制板连接有输入输出接口、RS485接口和存储器，其特征在于：所述的本安型控制板通过CAN总线与可编程控制器连接，CAN总线上设置有对电气进行隔离的高速光耦，本安型控制板上还连接有为其供电的多级电压处理单元。 

所述的多级电压处理单元包括与本安电源连接的滤波单元，滤波单元连接有隔离单元，隔离单元连接有第二滤波单元，第二滤波单元连接有进行交流和直流变换的AC/DC变换单元，AC/DC变换单元连接有稳压单元，稳压单元连接有一级电压输出单元，一级电压输出单元连接有第二稳压单元，第二稳压单元连接有二级电压输出单元，二级电压输出单元连接有第三稳压单元，所述的第三稳压单元连接有三级电压输出单元。 

控制系统包括用于控制本安型控制器初始化的底层程序管理单元，底层程序管理单元连接有读入用户控制程序的输入单元，输入单元与用户程序单元连接，用户程序单元对用户控制程序进行存储，用户程序单元和程序解析单元连接，程序解析单元将解析完毕后的用户程序反馈给用户程序单元，用户程序单元通过输出单元将用户控制程序输出。 

本发明具有以下优点： 

本发明针对矿井中使用的各种机械上的控制器进行了改进，现有的矿用机械都是专机专控，一种控制器只能在一种机器上使用，专机专控设备必须根据现场的需求进行设备软硬件的开发，当现场的要求出现变化时，必须更改设备的软件甚至硬件，而且现有的专机专控设备的维护费用较高，本发明设计了一种可以在矿井下直接进行编程的矿用控制器，本发明通过设置高速光耦来保证 矿用设备的本安性能，同时本矿用控制器中采用多级电压供电的方式，同时实现为多个不同单元的单元供电，减少了供电成本，提高了供电效率，减少了结构，另外与隔爆型PLC控制器相比，本设备提交小巧，单人可以轻松搬运，防护等级高，完全适应现场的环境，成本低。 

本发明还针对煤矿控制系统的特点，设计了一套用户程序，使本矿用控制器具有较好的通用性，可以用于多用矿用大型设备。 

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中： 

图1为本发明的构造示意图； 

图2为控制系统的组成示意图； 

具体实施方式

如图1所示的本安可编程矿用控制器，其包括可编程控制器3以及与可编程控制器连接的本安型控制板2，本安型控制板2连接有输入输出接口、RS485接口21和存储器23，其特征在于：所述的本安型控制板2通过CAN总线22与可编程控制器连接3，CAN总线22上设置有对电气进行隔离的高速光耦4，设置的高速光耦能够提高本安控制板与可编程控制器之间的电器绝缘性，具有较好的本安性能，使其满足矿用本安的要求，本安型控制板2上还连接有为其供电的多级电压处理单元1。