综采工作面通信节点数量多、通信距离长、电磁环境复杂。针对现有液压支架电液控制器通信系统普遍缺乏故障诊断功能的问题，以ZDYZ-JK型液压支架电液控制器为研究对象，设计了一套具有故障诊断和故障定位功能的液压支架电液控制器通信系统。该系统具有双路通信网络，其中一路采用总线结构同时连接主控制器和所有间架控制器，另一路则采用串联结构，仅连接相邻2台间架控制器。主控制器与间架控制器间的通信采用总线方式，手动模式下的间架控制器间邻架通信及控制则采用串联方式，二者互不干扰。间架控制器在接收到主控制器的通信信号后，会实时进行故障诊断并记录故障情况，同时会周期性向相邻支架上的间架控制器发送诊断信息，使得存在总线通信故障的间架控制器的诊断结果能够通过相邻支架上的间架控制器反馈给主控制器，从而可以在间架控制器发送报文功能故障或出错时及时对错误进行上报，上报内容包含控制器编号信息，以实现故障定位。试验结果表明：（1）系统在121个通信节点、最大通信距离约为1 040 m时工作良好，且节点数量可继续增加，最高可达255个，该指标满足200个节点、1 000 m通信距离的设计要求。（2）可对由于工作面电磁干扰、电液控制器物理损坏、电液控制器软件错误等原因造成的多种通信故障进行诊断和精确定位。

山西省重点研发计划项目（202003D111008）；

0 引言
1 通信系统硬件设计
1.1 基本需求分析
1.2 硬件设计
2 通信系统软件设计
2.1 故障诊断软件设计
2.2 通信协议设计
2.3 总线带宽消耗率和负载率分析
3 试验及结果分析
3.1 通信功能试验
3.2 故障诊断功能试验
3.3 判断盲点产生的原因及改进途径
4 结论

宋单阳,宋建成,陶心雅,杨金衡,卢春贵.具有故障诊断功能的液压支架电液控制器通信系统[J].工矿自动化,2022,48(05):100-106.DOI:10.13272/j.issn.1671-251x.2021120106.