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KJ750粉尘监控系统
 
发布时间:2017-03-29 浏览:3778次  上一条 [下一条]
 

  概述

KJ750-F矿用本安型粉尘监控分站 (以下简称“分站”),是KJ750煤矿粉尘监控系统的关键组成部分。该分站与KD660W/18B矿用隔爆兼本安型直流稳压电源配套使用,能为各种本安传感器提供本质安全型电源,实时采集巷道内各路传感器信号和各路粉尘治理装置的数据,经处理后按设定参数执行控制操作。该分站不仅能与中心站计算机通讯,将采集值传送到地面中心站,也可执行中心站发出的各种远程控制指令,而且还具有智能通讯口,可连接各种智能开停设备。

该分站为矿用本质安全型产品,防爆标志为:Exib Mb,可应用于需要实时监测各种粉尘参数的煤矿。

主要特点

1) 具有8路本质安全传感器接口,每路接口能兼容模拟量及开关量传感器,并为传感器提供本质安全电源;

2) 4路断电控制输出,其中近程断电2路,远程2路,能实现就地断电和远程断电控制;

3) 大屏幕液晶分页显示各传感器参数、装置执行状态,具备实时时钟显示功能;

4LED指示灯显示通讯状态等;

5) 能与中心站通讯,传送采集数据和接收控制命令;

6)具有RS485智能接口和网络接口,可以扩展连接各种智能设备;

7)全功能遥控系统参数设置,传感器参数设置等;

  工作原理

该分站的中央处理器选用TI公司MSP430系列16位单片机MSP430F149,外围电路包括:液晶显示、红外遥控等人机接口电路,前置放大、通道切换、线性隔离放大器等信号处理电路、控制输出、主通讯及智能口通讯等接口电路和数据存储电路。

MSP430F14X系列16位低功耗单片机

MSP430F149TI 公司推出的MSP430F14X系列单片机中目前最高端的产品。该系列单片机具有以下主要特点:

60KB FLASH ROM 2KB RAM256B Flash
 低电源电压范围:1.8V-3.6V
 16RISC体系结构,150ns指令周期
 超低功耗
 5种节电方式

 从等待方式唤醒时间小于6us
 三个基本时钟源

 12200kbpsA/D转换电路,自带采样保持器
 内部的温度传感器
 三个具有捕获/比较寄存器的16位定时器TimerA

 七个具有捕获寄存器的16位定时器TimerB
 标准的14JTAG编程调试接口
 可选择UARTSPI模式的两通道串行通讯接口
 安全的熔丝代码保护机制

② 信号采集电路

具有独立的8路传感器信号输入,每路通道有独立的过流过压保护功能。该部分电路最大的特点是每一通道均能兼容频率量、电流量、电压量和开关量信号制式,可由用户自行定义。而且由于信号隔离采用线性隔离放大器方式,采样速率和精度比现有的压频转换后光电隔离方式有非常大的提高;

③ 控制输出电路

    具有2路近程断电和2路远程断电控制输出。远程断电选用OMRON超小型低功耗继电器,输出方式为常开/常闭可选。近程断电采用光电耦合器输出,带过流保护功能。

④ 数据存储电路

    该部分电路设计用来在分站暂时存储来自各传感器或装置的参数,存储芯片选用最新技术的铁电存储器,高速并行写入,容量为256k字节,100亿次擦写次数,不会产生EEPROMFLASH存储方式因寿命短而失效的情况。

⑤ 显示及红外遥控电路

显示电路由MCU控制器直接控制输出,采用320×240分辨率大尺寸屏液晶,对比度可调。显示直观,界面友好,功能齐全。

红外遥控接收电路选用专用遥控解码芯片TC9149,该芯片接口简洁,可靠性高,按键组合灵活。

⑥ 通讯电路

分站与分站之间、分站与各装置之间通讯电路采用RS485模式。通讯口采用光电隔离,电源独立供电。通讯口支持最大10km的传输距离,通讯速率为2400bps,通讯为主从式半双工轮询模式。

 分站与数据传输接口之间通讯电路采用RS485模式。通讯口采用光电隔离,电源独立供电。通讯口支持最大10km的传输距离,通讯速率为2400bps,通讯为主从式半双工轮询模式。

   分站与交换机之间的通讯电路采用网口通讯,通讯口支持最大20km的传输距离,传输速率:10/100Mbps自适应。

 

  主要技术参数

① 适用条件

     环境温度:040

     相对湿度:<95%RH

大气压力:80 kPa106 kPa

分站主要技术指标:

1)额定工作电压:18V,波动范围:(1224V;

2工作电流:≤100mA;

3)最大监控容量:8路信号输入,4路控制量输出(无源触点信号2个、电平信号2个)

4)本安参数:Ui: 12.3V  Ii840mA   Li0 Ci: 1.43µF

5)信号制式:

 
    
 
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