基于DSP2812的帶式輸送機(jī)多路溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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DSP2812芯片內(nèi)部集成了32位完全功能的CAN控制器eCAN控制器模塊。當(dāng)采用DSP2812處理器作為CAN總線的智能節(jié)點(diǎn)時(shí)，只要在CAN總線與處理器之間增加CAN收發(fā)器即可接入網(wǎng)絡(luò)。
DSP2812芯片內(nèi)部還集成了一個(gè)12位帶流水線的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)模塊。ADC模塊共有16個(gè)通道，可配置為兩個(gè)獨(dú)立的8通道模塊，分別服務(wù)于事件管理器A和B，也可級(jí)聯(lián)構(gòu)成一個(gè)16通道模塊。ADC模塊可以對(duì)采樣序列進(jìn)行自動(dòng)排序，每當(dāng)ADC模塊收到開始轉(zhuǎn)換請(qǐng)求能夠自動(dòng)完成多路轉(zhuǎn)換，此外也可以對(duì)同一通道進(jìn)行多次采樣，可以有效提高轉(zhuǎn)換的精度。當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一探測(cè)區(qū)域溫度異常時(shí)調(diào)整設(shè)置即可對(duì)該區(qū)域進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。
1．3 紅外熱電偶溫度傳感器
由實(shí)驗(yàn)可知當(dāng)帶式輸送機(jī)滾筒打滑40min后輸送帶溫度可達(dá)到300℃左右，此時(shí)溫度已接近輸送帶燃點(diǎn)，輸送帶開始冒煙。由于輸送帶滾筒是一個(gè)滾動(dòng)的機(jī)構(gòu)，所以必須使用非接觸式溫度傳感器探測(cè)其溫度。目前國內(nèi)常見的非接觸式帶式輸送機(jī)溫度傳感器主要有：a．電磁感應(yīng)式傳感器，滾筒溫度改變引起測(cè)溫元件阻值改變，此方法測(cè)溫準(zhǔn)確，抗干擾性強(qiáng)但反應(yīng)速度慢，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不適用于井下安裝調(diào)試。b．熱電阻式傳感器，將集成式溫度元件澆注在鐵殼內(nèi)貼近滾筒安放。此方法安裝簡(jiǎn)便，但反應(yīng)時(shí)間長，也無法準(zhǔn)確探測(cè)滾筒表面溫度。c．熱釋電式傳感器，在熱電元件受熱時(shí)由于晶體受熱引起晶體自發(fā)極化反應(yīng)從而得到電壓信號(hào)。此方法對(duì)可以對(duì)溫度變化做出反應(yīng)，但設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損壞，也不適用于煤礦井下環(huán)境。
本系統(tǒng)選用西安永泰公司C-50-B-1型低溫紅外熱電偶探頭。此種傳感器既具有傳統(tǒng)熱電偶傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、測(cè)溫范圍寬、準(zhǔn)確度高、信號(hào)易于遠(yuǎn)傳的優(yōu)點(diǎn)，又實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)溫，具有抗干擾能力強(qiáng)、便于安裝的特點(diǎn)。C-50-B-l型低溫紅外熱電偶探頭具有0～300℃的測(cè)溫范圍，分辨率可達(dá)O．1℃，響應(yīng)時(shí)間200ms，以0～5V標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出，便于DSPADC模塊采集。由于目前礦用帶式輸送機(jī)皮帶寬帶大多在l～1．4m，且紅外溫度探頭距離系數(shù)為16：l，為防止漏檢漏報(bào)，采用八路溫度傳感器同時(shí)采樣，保證了對(duì)滾筒溫度的均勻測(cè)量。當(dāng)某一測(cè)溫區(qū)域內(nèi)溫度超過報(bào)警閾值時(shí)即發(fā)出報(bào)警信號(hào)。滾筒溫度探測(cè)示意圖如圖3所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/195378.htm
1．4 CAN現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)
現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)(FCS)相比傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)、節(jié)省連接電纜與維護(hù)費(fèi)用的特點(diǎn)。作為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)最前端的現(xiàn)場(chǎng)總線可以支持雙絞線、同軸電纜、光纜等連線，具有較強(qiáng)的抗干擾性，可以滿足本征防爆安全要求，特別適合在井下使用。CAN總線作為一種實(shí)時(shí)控制的串行通信網(wǎng)最大通信距離可達(dá)10km，最大可達(dá)通信碼速1Mb／s，最多可連接110個(gè)設(shè)備，具有極高的可靠性、實(shí)時(shí)性，特別適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備互連。CAN總線數(shù)據(jù)協(xié)議已經(jīng)集中到各種芯片中，由于DSP2812芯片已經(jīng)集成了CAN控制器，只要在芯片與CAN總線之間增加高速CAN收發(fā)器TJAl050。DSP2812與TJAl050的連接如圖4所示。
評(píng)論