一种基于时间敏感网络的液压支架控制装置和控制系统制造方法及图纸

技术编号:45089914 阅读:25 留言:0更新日期:2025-04-25 18:25
本公开提出一种基于时间敏感网络的液压支架控制装置和控制系统,其中,控制装置包括:控制模块、TSN交换机模块和执行模块,控制模块用于将液压支架的传感数据和控制模块的运行数据发送至TSN交换机模块,TSN交换机模块用于将传感数据和运行数据依照对应的时隙带宽上传至主通信链路,以及从主通信链路获取控制指令,并增加相应的时间戳,以使控制模块根据控制指令和同步信息控制执行模块驱动液压支架动作。在本公开的一种基于时间敏感网络的液压支架控制装置和控制系统中,保证了控制装置和其他控制装置之间控制动作的高度同步,进而有效提高了生产效率,减少了安全隐患。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及液压支架控制,尤其涉及一种基于时间敏感网络的液压支架控制装置和控制系统


技术介绍

1、随着煤矿智能化建设的大力推进,对于高效采煤的需求日益增加,综采工作面对液压支架实时精准控制和通信链路可靠性的要求越来越高,但由于目前的控制装置上传数据相对分散,没有严格的同步信息,无法利用上传的数据估算出液压支架以及控制装置的状态,从而无法实现基于液压支架姿态的实时调整,而且,由于综采工作面环境的复杂性,通信链路一旦发生拥堵,或者液压支架动作不到位,其他控制装置只能依靠人工干预中断或者加大延时时间来保证系统同步运行的可靠性。

2、由此,各控制装置间时钟无法同步,且控制装置的延时不可控,导致各控制装置的控制动作不同步,严重制约了生产效率,并且存在一定的安全隐患。


技术实现思路

1、本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此,本公开的目的在于提供一种基于时间敏感网络的液压支架控制装置和控制系统。

3、为达到上述目的,本公开第一方面提供一种基于时间敏感网络的液压支架控制装置,包括:控制模块、tsn交换机模块和执行模块,所述控制模块分别与所述tsn交换机模块和所述执行模块相连;其中,所述控制模块用于将所述液压支架的传感数据和所述控制模块的运行数据发送至所述tsn交换机模块,所述tsn交换机模块用于将所述传感数据和所述运行数据依照对应的时隙带宽上传至主通信链路,以及从所述主通信链路获取控制指令,并增加相应的时间戳,以使所述控制模块根据所述控制指令和同步信息控制所述执行模块驱动所述液压支架动作。

4、可选的,所述控制模块还用于在所述传感数据和所述运行数据上增加采集时间戳和发送时间戳,以及在所述控制指令上增加接收时间戳;所述tsn交换机模块还用于在所述传感数据和所述运行数据上增加上传时间戳,以及在所述控制指令上增加获取时间戳。

5、可选的,所述控制装置还包括:br接口,所述br接口和所述tsn交换机模块相连,所述tsn交换机模块通过所述br接口和所述主通信链路相连。

6、可选的,所述主通信链路为br二芯千兆链路。

7、可选的,所述控制装置还包括:无线通信模块,所述无线通信模块和所述tsn交换机模块相连,所述tsn交换机模块通过所述无线通信模块和所述主通信链路相连。

8、可选的,所述控制装置还包括:电源模块,所述电源模块分别与所述控制模块、所述tsn交换机模块和所述执行模块相连,所述电源模块用于为所述控制模块、所述tsn交换机模块和所述执行模块供电。

9、可选的,所述控制装置还包括:存储模块,所述存储模块分别与所述控制模块和所述tsn交换机模块相连,所述存储模块用于储存所述控制模块的控制参数和运行程序,以及储存所述tsn交换机模块的配置参数;封装体,所述控制模块、所述tsn交换机模块和所述存储模块设置在所述封装体内。

10、可选的,所述控制装置还包括:采集模块,所述采集模块和所述控制模块相连,所述采集模块用于采集所述液压支架的传感数据和所述控制模块的运行数据。

11、可选的,所述采集模块包括:数据采集单元,所述数据采集单元和所述控制模块相连,所述数据采集单元用于采集所述液压支架的模拟量传感数据;现场总线单元,所述现场总线单元和所述控制模块相连,所述现场总线单元用于采集所述液压支架的数字量传感数据;故障诊断单元,所述故障诊断单元和所述控制模块相连,所述故障诊断单元用于采集所述控制装置的运行状态数据。

12、可选的,所述控制装置还包括:人机交互单元,所述人机交互单元和所述控制模块相连,所述人机交互单元用于所述控制模块的人机交互;和/或急停闭锁单元,所述急停闭锁单元和所述控制模块相连,所述急停闭锁单元用于向所述控制模块发送急停闭锁信号,以使所述控制模块执行急停闭锁动作。

13、可选的,所述执行模块包括:驱动单元,所述驱动单元和所述控制模块相连,所述驱动单元用于响应所述控制模块的控制指令,以驱动所述液压支架动作;和/或声光报警单元,所述声光报警单元和所述控制模块相连,所述声光报警单元用于响应所述控制模块的报警指令,以执行声光报警动作。

14、本公开第二方面提供一种控制系统,包括:多个如本公开第一方面提供的基于时间敏感网络的液压支架控制装置。

15、本公开提供的技术方案可以包括以下有益效果:

16、通过控制模块和tsn交换机模块的紧密配合,实现了控制装置和其他控制装置之间的时钟同步,并使得控制装置的延时可控,从而保证了控制装置和其他控制装置之间控制动作的高度同步,进而有效提高了生产效率,减少了安全隐患。

17、本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本公开的实践了解到。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,

3.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括:

4.根据权利要求3所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述主通信链路为BR二芯千兆链路。

5.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括:

6.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括:

7.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括:

8.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括:

9.根据权利要求8所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述采集模块包括:

10.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括:</p>

11.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述执行模块包括:

12.一种控制系统,其特征在于,包括:多个如权利要求1-11中任一项所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置。

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【技术特征摘要】

1.一种基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,

3.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括:

4.根据权利要求3所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述主通信链路为br二芯千兆链路。

5.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括:

6.根据权利要求1所述基于时间敏感网络的液压支架控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括:

7.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:付振林恩强高思伟王朕李再峰赵校朋
申请(专利权)人:北京天玛智控科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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