基于虚拟仪器的矿井提升机控制系统设计

1、信息与电气工程学院课程设计说明书（2011 /2012 学年 第 1 学期）课程名称 ： 题 目 专业班级 ： 学生姓名 ： 学 号： 指导教师 ： 设计周数 ：设计成绩 ：2012 年 1 月 6 日目 录一实验目的.1二系统设计.1 2.1流程图.12.2上位机界面.22.3主程序.32.4各个功能块.32.4.1 油压模块.32.4.2电流模块.4 2.4.3 速度模块.5 2.4.4 温度模块.6 2.4.5 提升机位置模块.7三 心得体会.8提升机监控系统的设计摘要矿井提升机是重要的矿山设备之一，它肩负着井上，井下联系的重要任务在整个矿井中占有非常重要的地位。由此可见，解决提升机行程

2、、速度监视问题，是防止提升机严重事故的关键。但目前，国内矿山大多采用机械式装置监测提升机的提升速度和行程，但此类设备精度不高，可靠性差，维护量大，这些都与煤矿的安全形势和采矿业的发展不相适应。因此，研制高精度的矿井提升机监控系统是迫在眉睫的课题。本文从煤矿工业现场的实际情况出发，通过对矿井提升系统和矿井提升机监控系统功能的综合分析，提出了完整的设计方案。在硬件与软件的设计上均采用了模块化结构，由信号输入与处理模块、CPU处理模块、按键显示模块、串行通讯模块和电源模块构成；软件采用单片机汇编语言编制，由主程序和若干个子程序构成。设计中充分考虑到监控系统恶劣的使用环境，使整机性能稳定。系统对各个传

3、感器产生的脉冲信号进行采样，由主处理器进行计算、判断，结果送入显示。当提升过程中出现超速等故障时，实现安全制动。本文设计的矿井提升机监控系统能基本满足矿山生产的需要，达到了预想的效果，今后的任务是要在此基础上对系统进行完善。关键词：提升机 状态监控 过流过压显示一实验目的学会用LabVIEW虚拟仪器创建一个矿井提升机的模拟控制系统VI程序，系统可以模拟上位机对下位机的监控采集。二系统设计2.1 流程图12.2上位机界面22.3主程序2.4各个功能块2.4.1 油压模块油压显示界面3油压程序原理：油压式i 从0开始加，每500毫秒加1，当油压超过设定值15过压报警灯亮，否则熄灭，当加到19时wh

4、ile循环停止。2.4.2电流模块电流显示界面4电流程序原理：产生一个随机数，乘以100后取整后显示，当随机数大于150后过流报警灯亮，否则熄灭。2.4.3 速度模块速度控制界面速度显示界面5速度程序原理：把输入数乘以10，存入数组，然后以曲线形势显示。2.4.4 温度模块温度控制界面 温度显示界面温度控制程序6原理：当温度大于100时，过温报警等亮。2.4.5 提升机位置模块位置控制界面 位置显示界面位置控制程序原理：通过移位寄存器，比较两次位置的不同，做差值，当差值大于0，说明提升机上升，上升指示灯亮，当差值小于0时，下降指示灯亮，从而显示了提升机的运动状态。7三心得体会本次课程设计完成虚

5、拟仪器矿井监控系统，都是基于虚拟仪器的Labview7.1软件仿真。在进行具体的软件设计之前，先学习了相关的专业知识，如完整的测试装置系统结构和运作原理以及软件设计所用的编程软件等。虚拟矿井提升机监控原理和思路比较简单，但在本次设计中，虚拟矿井提升机下位机是上位机模拟，让把这些模拟量显示和控制，就简单的再现和模拟矿井提升机系统。在为期两周的课程设计中，我们用在课堂上所学到的知识亲自去构思、设计、安装、调试，生成一个完整的系统，虽然拙作还不成熟、不完善，但大家的收获还是很多的，学会了在复杂的问题面前怎样去分析，找到问题的关键所在，而且努力去寻找解决的方法。在课程设计中，理论转化为脑袋中使用的知识法宝，真正变为自己的东西。让人体会到创意设计的乐趣。感谢老师们的耐心教诲指导，很多同学们解决不了的东西迎刃而解，老师们辛苦了！8参考文献1 侯国屏. LabVIEW 7.1编程与虚拟仪器设计, 清华大