电力线载波通信在煤矿井下照明系统中的应用

本文所设计的井下照明控制系统的总体结构图如图1所示,主要用于一台变压器范围内的单相线路上的照明控制,矿用井下照明控制系统主要由组控制器、终端控制器、LED照明矿灯、HB100传感器模块组成。组控制器、终端控制器分别对应一个独立的地址,这样便于各个节点之间进行载波通信,进而可以实现全部灯、部分灯和单个灯的开关以及故障查询。照明控制系统中各部分的功能可以阐述为:组控组成部分,其中载波通信模块结构图如图2所示。
图2载波通信模块结构图
为了提高发送电路信号的发射功率或者增加信号的发射距离可以通过调整VHH电压值的大小来实现。发射电压VHH的电压范围一般为直流10V~20V,同时具有100mA的电流负载能力。在此功率放大电路中,VHH取+18V电压。
信号经过功率放大电路后,会带有一定成分的谐波。电容C48作用是将载波信号中的谐波成分去除,尽可能减少谐波对照明系统电力线网络的危害,电容C48取0.01uf。
图1照明控制系统总体结构
高温轴承shgbzc353
Science&Technology Vision科技视界
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新型大棚骨架科技视界图3功率放大电路
滤波接收电路如图4所示。滤波接收电路中的电阻R26左一侧接载波耦合电路,电容C35右一侧载波芯片PL3201的SIGIN 引脚。电阻R26的作用是在载波发送信号过程中可以吸收信号的衰减量。滤波接收电路中的并联谐振电路是由1mh 的电感L1和1.5pdf 的电容C39构成的回路,构成的谐振电路的频率为120kHz。同时,为了提高滤波接收电路接收信号的灵敏度也在电路中添加了选频电路。
冷库蒸发器
图4滤波接收电路
2.1.2陶瓷滤波电路的设计
陶瓷滤波电路如图5所示。选用的陶瓷滤波器型号为LT480BU,其中心频率为480kHz,带宽为±15kHz。值得注意的是,在PCB 设计时滤波器需要靠近PL3201芯片,其主要作用是加强电路的滤波效果。由于陶瓷滤波器型LT480BU 的中心频率为480kHz,故只有同时使用9.6M 的晶振才能使电路的频率达到480kHz,其工作原理是同时使用480kHz 频率的陶瓷滤波器LT480BU 和9.6M 的晶振芯片后,9.6M 的晶振经过12分频后得到600K 的频率,此频率与120K 载波频率混频后得到480K 的信号。
图5陶瓷滤波电路
2.1.3
载波耦合电路的设计
灯,终端控制器中的继电器控制电路如图7所示。
大功率激光发射器旗杆模型图7继电器控制电路
系统软件设计
在分析了现有众多电力线通信协议的基础上,设计了适用于煤矿
井下这一特定工作环境的照明控制系统通信协议PLCLCP,同时完成了组控制器和终端控制器的软件设计。通信协议设计
根据井下照明系统的实际工作环境,在借鉴X-10、CEBUS、LONTALK 和EIB 的基础上,提出了具有四层结构的载波照明控制系统通信协议(PLCLCP)。
表1PLCLCP 结构图
PLCLCP 分为:物理层、数据链路层、网络层和应用层,各层次的图6载波耦合电路
层次内容
应用层网络层数据链路层物理层
电力线,组控制器和终端设备等
APDUH MO
NPDUH
APDU FH NPDU FT
354. All Rights Reserved.
方向的智能照明控系统的研制显得迫不及待。[1]戚佳金,刘晓胜,张良.一种低压配电网电力线载波通信网络中继算法[J].电力系统保护与控制,2010(14).
[2]冉庆华,吴玉成,祁美娟.低压电力线载波通信网络自动组网方法研究[J].电力系统保护与控制,2011(10).
[3]范函,张浩.一种电力线载波通信自适应阻抗匹配方案[J].电力系统保护与控制,2009(08).
[责任编辑:杨玉洁
图8载波通信发送过程流程图
数据库。通过对故障信息的分析为用户提供足够的参考数据。文献介绍了一种采用专家系统的故障诊断策略,并验证了该策略在汽轮机故障诊断中的较好性能。文献[6]提供了一种自动识别汽轮机发电机组轴轨道的方法,通过提取转子运行中的特征量来训练BP神经网络从而获得一种高可靠性的故障诊断方法。更有较为先进的故障诊断方法,例如基于RBF神经网络的蒸汽通道故障诊断和基于SOM神经网络的冷凝器故障诊断以及基于贝叶斯网络诊断、预测和神经网络等先进智能控制手段。
结论锅炉出渣机
本文介绍了发电厂汽轮机的工作原理,通过工程实践和反馈信息详细叙述了几种发电厂常见的故障及其故障机理,同时还结合汽轮机的常见故障叙述了一些先进智能控制手段的应用场合及其解决措施的发展趋势,对实际的应用具有一定的参考价值。
【参考文献】
[1]靳智平.电厂汽轮机原理及系统[M].北京:中国电力出版社,2006.
[2]黄树红.汽轮机原理[M].北京:中国电力出版社,2008.
[3]梁萌.汽轮机故障诊断技术研究[D].大庆:大庆石油学院,2005,3.

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