针对目前煤矿工作面通信控制装置容易受变频电磁干扰、可靠性低、控制功能单一、通信接口少、扩展功能弱、语音通信衰减等问题,提出了一种基于FCS架构的全数字化煤矿工作面通信控制装置的设计方案,并详细阐明了其结构原理、系统组成、功能应用等。该通信控制装置包含软、硬件设计2个部分。其中硬件方面由矿用本安型可编程控制器、总线式IO模块、总线式急停闭锁、总线式闭锁扩音电话等设备组成,设备数量可根据项目需要灵活配置,大幅提高了该装置的适配性。基于IEC61131-3标准设计了一套涵盖工作面设备配置、系统启停、系统保护、故障诊断的通信控制程序。整个通信控制装置在监控数据与语音数据融合数字化传输、闭锁扩音电话位置自动识别、电磁兼容性等多个关键技术上突破并进行总体融合,提高了该装置的兼容性和抗干扰能力。经现场应用表明,该装置具有控制功能丰富、整体可靠性高、组网能力强、可扩展性和可维护性好等特点。

0 引言
1 煤矿工作面通信控制装置技术现状
1.1 控制技术
1.2 通信技术
2 装置硬件设计
2.1 矿用本安型可编程控制器
2.2 总线式IO模块
2.3 总线式急停闭锁模块
2.4 总线式闭锁扩音电话
3 关键技术
3.1 监控数据与语音数据融合传输
3.2 闭锁扩音电话位置自动识别
3.3 电磁兼容性设计
3.4 故障诊断技术
4 控制软件设计
5 系统应用
6 结语