[实用新型]便携式电牵引采煤机动态信号采集仪

说明书

技术领域

本实用新型属于采煤机传感信号采集领域，尤其涉及的是一种便携式电牵引采煤机动态信号采集仪。

背景技术

采煤机作为煤矿井下最重要的综采设备之一，在一定程度上决定了煤矿的产量，影响煤矿产业结构的调整，国家建设现代化矿井的规划对采煤机提出了大功率、自动化和管理信息化的要求。采煤机朝着大功率和自动化方向发展的同时，也使其自身的结构变的复杂化，故障模式多样化。因此，对采煤机的故障进行预判和诊断显得尤为重要。采煤机机身传感信号采集是故障预判和诊断的基础和前提，快速、高效、不失真的采集采煤机传感信号对迅速排除摇臂故障，对于降低摇臂故障率，保证采煤机的健康运行，促进综采工作面均衡生产等方面，均有着重要的实际工程意义。

现有的便携式电牵引采煤机动态信号采集设备多以8位、16位的单片机或PLC为控制核心，采样频率低，实时性差，并不能满足对采煤机上关键部位的轴承、齿轮等处进行振动信号采集的功能，成为阻碍采煤机故障诊断技术发展的一大障碍。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有技术的不足，提出一种高速、高精度的便携式电牵引采煤机动态信号采集仪，能够实现实时、高效的采煤机实时动态信号采集的功能。

为了实现以上目的，本实用新型所述的便携式电牵引采煤机动态信号采集仪，包括微处理器模块、数据采集模块、数据存储模块、人机交互模块、以太网模块、实时时钟模块以及电源管理模块，它们集成在一块PCB电路板上，并在其上移植了嵌入式linux实时操作系统；数据采集模块、数据存储模块、人机交互模块、以太网模块、实时时钟模块以及电源管理模块均与微处理器模块连接，数据采集模块同时连接电牵引采煤机传感器，以太网模块连接煤矿井上监控中心；所述的微处理模块采用ARM+DSP的双核处理器OMAP-L138；所述的数据采集模块采用ADS8556作为A/D转换器；所述的以太网模块以采用KSZ8001L为收发器，KSZ8001L的LED0/TEST、LED1/SPD100引脚分别和OMAP-L138的LEDL-、LEDR-引脚相连；所述的数据存储模块采用K9F4G08UOA；所述的实时时钟模块采用CY22381；所述的人机交互模块采用TSC2046IPWR作为触摸屏控制器；所述的电源管理模块采用TPS65053RGE芯片来进行电压的转换。

有益效果：本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型所述的便携式电牵引采煤机动态信号采集仪的实时性好、采样频率高、通信方式多样、人机交互性好，能够满足对电牵引采煤机机身传感信号进行实时、高效、不失真的采集的功能。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构原理图；

图2为本实用新型数据采集模块的电路图；

图3为本实用新型以太网模块的电路图；

图4为本实用新型数据存储模块的电路图；

图5为本实用新型实时时钟模块的电路图；

图6为本实用新型人机交互模块的电路图；

图7为本实用新型电源管理模块的电路图。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型所述的便携式电牵引采煤机动态信号采集仪包括微处理器模块、数据采集模块、数据存储模块、人机交互模块、以太网模块、实时时钟模块以及电源管理模块，它们集成在一块电路板上，并移植了嵌入式linux操作系统；数据采集模块、数据存储模块、人机交互模块、以太网模块、实时时钟模块以及电源管理模块均与微处理器模块连接，数据采集模块同时连接电牵引采煤机传感器，以太网模块连接煤矿井上监控中心。

所述的微处理模块采用ARM+DSP的双核处理器OMAP-L138为控制核心，ARM用于系统控制，DSP用于数据处理，充分利用微处理器特点，能够提高动态信号采集仪的工作效率。

如图2所示，所述的数据采集模块采用ADS8556作为A/D转换器，ADS8556具有六个高速采集通道，模数转换精度为16位，它的DB[0:15]引脚依次和OMAP-L138的EMA_D[0:15]引脚相连，进行数据交互，CH_A0、CH_A1、CH_B0、CH_B1、CH_C0、CH_C1等六个引脚为模拟量输入通道,它的为片选引脚，和OMAP-L138的AD_CS引脚相连。