一种金刚石串珠绳锯机无线控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种金刚石串珠绳锯机无线控制系统，其组成包括：主机和从机，所述的主机分别与触摸屏、输入按键一、AD采样模块一、AD采样模块二、存储器一、报警器、无线模块一连接，所述的从机分别与无线模块二、主电机变频器、小车变频器、机头翻转系统、存储器二、主机翻转极限模块、小车行走极限模块、输入按键二、故障检测模块连接。该金刚石串珠绳锯机无线控制系统采用一主一从的主从式通信方式，可以有效避免通信冲突，提高通信可靠性，主机定时发起呼叫，从机接收并应答，从而实现了金刚石串珠绳锯机控制系统的分离式操控，降低了工人的劳动强度及切割噪音和粉尘对工人身心健康影响，提高了操作安全性，解决了有线控制系统中电缆经常被砸断的困扰。
【专利说明】
一种金刚石串珠绳锯机无线控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及金刚石串珠绳锯机无线控制技术领域，具体为一种金刚石串珠绳锯机无线控制系统。
【背景技术】
[0002]金刚石串珠绳锯机是一种石材矿山开采机械，用于开采花岗岩、大理石等石矿，采用一台主电机带动锯绳沿近似跑道型的轨迹运行，锯绳套在已经凿开缝的石头山上，一台小车移动电机经减速器带动整个锯床以一定的速度沿石头被锯开的方向向后移动，移动速度必须根据主电机的负荷状况和锯绳所需的张紧力适时进行调整。
[0003]如果移动速度太快，主电机负载增大，甚至过载，锯绳承受的张力也会增大，如不及时调整速度就会绷断锯绳；反之如果移动速度太慢，锯绳张力太小，锯绳会在石头上打滑，切割效率降低，并且松弛的锯绳还会打绞，以至绞断锯绳，所以在保证主电机负荷基本均匀和锯绳合适的张紧力下提高锯机切割效率是控制的关键，由于矿山形状的不规则性，横切面自然也时大时小，锯床移动速度必须相应调整。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种金刚石串珠绳锯机无线控制系统，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种金刚石串珠绳锯机无线控制系统，其组成包括:主机和从机，所述的主机输出端分别与触摸屏输入端，所述的主机的输入端与输入按键一的输出端连接，所述的主机的输入端与AD采样模块一输出端连接，所述的主机的输入端与AD采样模块二的输出端连接，所述的主机与存储器一双向数据连接，所述的主机的输出端与报警器输入端连接，所述的主机与无线模块一双向数据连接，所述的从机分别与无线模块二双向数据连接，所述的从机的输出端与主电机变频器和小车变频器输入端连接，所述的从机的输出端与机头翻转系统输入端连接，所述的从机与存储器二双向数据连接，所述的从机的输出端与主机翻转极限模块和小车行走极限模块的输入端连接，所述的从机的输入端输入按键二 (输出端连接，所述的从机的输出端与故障检测模块输入端连接。
[0006]优选的，所述的金刚石串珠绳锯机无线控制系统，所述的主机与从机通过无线模块一和无线模块二实现通讯连接。
[0007]优选的，所述的金刚石串珠绳锯机无线控制系统，所述的主机和从机采用STM32单片机，所述的无线模块一和无线模块二采用JP240无线模块。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型结构不意图。
[0009]图中:1、主机，2、触摸屏，3、输入按键一，4、AD采样模块一，5、AD采样模块二，6、存储器一，7、报警器，8、无线模块一，9、从机，10、无线模块二，11、小车变频器，12、主电机变频器，13、机头翻转系统，14、存储器二，15、主机翻转极限模块，16、小车行走极限模块，17、输入按键二，18、故障检测模块。
【具体实施方式】
[0010]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0011]请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案:
[0012]实施例1:
[0013]—种金刚石串珠绳锯机无线控制系统，其组成包括:主机I和从机9，其特征是:主机I输出端分别与触摸屏2输入端，主机I的输入端与输入按键一3的输出端连接，主机I的输入端与AD采样模块一 4输出端连接，主机I的输入端与AD采样模块二 5的输出端连接，主机I与存储器一 6双向数据连接，主机I的输出端与报警器7输入端连接，主机I与无线模块一 8双向数据连接，所述的从机9分别与无线模块二 10双向数据连接，所述的从机9的输出端与主电机变频器12和小车变频器11输入端连接，从机9的输出端与机头翻转系统13输入端连接，从机9与存储器二 14双向数据连接，从机9的输出端与主机翻转极限模块15和小车行走极限模块16的输入端连接，从机9的输入端输入按键二 17输出端连接，从机9的输出端与故障检测模块18输入端连接。
[0014]实施例2:
[0015]根据实施例1所述的金刚石串珠绳锯机无线控制系统，主机以STM32单片机为核心实现了人机对话、数据采集、数据存储、故障报警、指令控制、数据运算及无线数据传送。
[0016]人机对话主要是由触摸屏实现，完成各项操作指令下达和各种反馈数据、参数信息的收集显示功能。触摸屏设计有启停控制信号;主机运行频率和小车移动运行频率;监控主机运行电流，小车运行速度，小车运行效率等数据信号;指示系统故障信息。
[0017]数据采集主要是采集主电机速度调节电位器和小车移动速度调节电位器，把电位的模拟电压经过数值滤波后转化成对应电机的数字信号经过无线传送给从机。
[0018]数据存储采用铁电存储器存储系统运行中的各主要参数，如启动时主电机延时启动时间，记录故障发生的时间和故障代码，系统运行时间累计等，掉电数据不丢失。
[0019]故障报警采用两种方式进行报警，方式一报警时利用人机界面自动弹出报警界面显示故障信息，方便维护维修;方式二是利用声光警示器警示报警。
[0020]指令控制是外部指令信息经过处理器处理后发送给从机，指挥从机动作;此部分命令也可由触摸屏完成。因为矿山环境恶劣，而从操作者操作方便和习惯性考虑选择按钮输入指令为主，与触摸屏指令控制互为备份。
[0021]数据运算主要完成系统的运行时间统计、效率计算及相关的逻辑运算。
[0022]实施例3:
[0023]根据实施例1或2所述的金刚石串珠绳锯机无线控制系统，从机以STM32单片机为核心主要实现现场的操控，完成主电机和小车移动电机的控制，控制机头翻转系统，现场数据的采集。
[0024]主电机和小车移动电机的运行速度由模拟电位器设定，上位机把设定的O—5V的模拟量电压转换成数字量，通过无线系统发送给从机系统，从机系统通过Modbus通信协议把转换后的频率值传送给主电机变频器和小车移动变频器驱动对应的电动机。同时通过Modbus通信协议实时采集主电机变频器和小车移动变频器的运行电流以及发生故障时的故障代码，并把这些信息通过无线系统返回给主机系统。
[0025]将主电机实际运行电流经高速脉冲输出口给小车移动变频器作为辅助频率源(空载运行电流对应0%，额定电流对应_X%)，小车移动变频器的主频率源由上位机给定，将两频率源叠加作为移动电机输出频率，即主频率源减辅助频率源，当手动给定和主机运行电流不变时，移动电机移动速度也保持不变，主机转速也由上位机给定给定。
[0026]机头翻转控制系统的控制实现，在实际切割中根据工艺需求需控制机头翻转，为了调整方便，整个机头翻转控制系统由从机系统完成，从机系统同时把采集到翻转极限信号通过无线系统传送给主机系统。
[0027]实施例4:
[0028]根据实施例1或2或3所述的金刚石串珠绳锯机无线控制系统，本系统控制核心是以JF24D 2.4G为核心实现主、从机之间的通信，完成主从机之间的数据交换。JF24D 2.4G无线双向模块整合了高频键控(GFSK)收发电路的功能，以特小体积更低成本实现高速数据传输的功能。JF24D模块的传输速率有1M/2M并具有快速跳频校验等功能，可在拥挤的ISM频段中达到稳定可靠的短距离数据传输。工作在全球开放的ISM频段，免许可证使用。
[0029]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种金刚石串珠绳锯机无线控制系统，其组成包括:主机(I)和从机(9)，其特征是:所述的主机(I)输出端分别与触摸屏(2 )输入端，所述的主机(I)的输入端与输入按键一 (3 )的输出端连接，所述的主机(I)的输入端与AD采样模块一 (4)输出端连接，所述的主机(I)的输入端与AD采样模块二 (5)的输出端连接，所述的主机(I)与存储器一 (6)双向数据连接，所述的主机(I)的输出端与报警器(7)输入端连接，所述的主机(I)与无线模块一 (8)双向数据连接，所述的从机(9)分别与无线模块二(10)双向数据连接，所述的从机(9)的输出端与主电机变频器(12)和小车变频器(11)输入端连接，所述的从机(9)的输出端与机头翻转系统(13)输入端连接，所述的从机(9)与存储器二(14)双向数据连接，所述的从机(9)的输出端与主机翻转极限模块(15)和小车行走极限模块(16)的输入端连接，所述的从机(9)的输入端输入按键二 (17)输出端连接，所述的从机(9)的输出端与故障检测模块(18)输入端连接。2.根据权利要求1所述的金刚石串珠绳锯机无线控制系统，其特征是:所述的主机(I)与从机(9)通过无线模块一 (8)和无线模块二 (10)实现通讯连接。3.根据权利要求1所述的金刚石串珠绳锯机无线控制系统，其特征是:所述的主机(I)和从机(9)采用STM32单片机，所述的无线模块一 (8)和无线模块二(10)采用JP240无线模块。
【文档编号】B28D1/10GK205631018SQ201620403436
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】陈金佳, 陈惠强, 吴桐
【申请人】黎明职业大学