一种矿用全数字行程传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种矿用全数字行程传感器，包括管体、主控制芯片，通过CAN总线与液压支架电液控制器连接，电液控制器采集该矿用全数字行程传感器的数据进行处理，并传送至上位机。将管体装在推移千斤顶中，一端固定在推移千斤顶缸底端部，另一端则深入到活塞杆中心的长孔中，活塞内嵌装着一个套在管体上的磁环，管体内沿着轴向规则布置密排的霍尔元件电阻列和TMR全极型磁开关列，它们联接成网络电位器的电路。经恒定电流流经霍尔元件电阻序列后产生输出电压信号，在磁场作用下磁环处的全极型磁开关接通，确定推移千斤顶的位移。可实时获取液压支架推移千斤顶的位移值，采用全数字信号实现驱动，可靠性与准确性更高，可以更好实现对采煤工作面的远程数字化监控。对采煤工作面的远程数字化监控。对采煤工作面的远程数字化监控。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用全数字行程传感器


[0001]本专利技术涉及一种液压支架电液控制系统的主要配套设备，尤其涉及一种矿用全数字行程传感器。

技术介绍

[0002]液压支架是智慧矿山建设的重要设备，它可将液压支架运动、行程等数据传输到地面指挥中心。在综采工作面中实现跟机自动化，需要测量液压支架推移千斤顶活塞杆的移动距离。
[0003]现有技术：
[0004]目前，全数字行程传感器尚未研究。市场上行程传感器均采用模拟信号传输并且使用干簧管作为开关，其尺寸较大、测量行程较低、传感器分辨率较低；采用玻璃封装，运送或加工过程中易破碎或受损伤，影响开关特性及寿命；使用过程中接点易产生抖动，影响精度；有机械寿命限制，长时间使用可靠性差。再者，模拟信号传输的行程传感器存在抗干扰能力弱、抗突波能力低、传输差错不可控等缺点。
[0005]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供了一种矿用全数字行程传感器，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
[0007]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0008]本专利技术的矿用全数字行程传感器，包括管体、行程感知元件、主控制芯片、供电模块、总线接口模块、CAN总线模块、接收模块；
[0009]所述主控制芯片通过总线接口模块连通行程感知元件及各个模块；
[0010]所述CAN总线模块通过CAN总线与液压支架电液控制器连接，电液控制器采集该矿用全数字行程传感器的数据进行处理，并传送至上位机。/>[0011]与现有技术相比，本专利技术所提供的矿用全数字行程传感器，
附图说明
[0012]图1本本专利技术实施例的矿用全数字行程传感器的原理示意图；
[0013]图2为本专利技术实施例的矿用全数字行程传感器的连接框图。
[0014]图中：
具体实施方式
[0015]下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本专利技术的限制。基于本专利技术的实施例，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，都属于本专利技术的保护范围。
[0016]首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
[0017]术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现，例如，X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。
[0018]术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
[0019]术语“由
……
组成”表示排除任何未明确列出的技术特征要素。若将该术语用于权利要求中，则该术语将使权利要求成为封闭式，使其不包含除明确列出的技术特征要素以外的技术特征要素，但与其相关的常规杂质除外。如果该术语只是出现在权利要求的某子句中，那么其仅限定在该子句中明确列出的要素，其他子句中所记载的要素并不被排除在整体权利要求之外。
[0020]除另有明确的规定或限定外，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如：可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。
[0021]术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是明示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。
[0022]本专利技术实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本专利技术实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本专利技术实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0023]本专利技术的矿用全数字行程传感器，包括管体、行程感知元件、主控制芯片、供电模块、总线接口模块、CAN总线模块、接收模块；
[0024]所述主控制芯片通过总线接口模块连通行程感知元件及各个模块；
[0025]所述CAN总线模块通过CAN总线与液压支架电液控制器连接，电液控制器采集该矿用全数字行程传感器的数据进行处理，并传送至上位机。
[0026]所述管体为细长直管结构，将其装在推移千斤顶中，一端固定在推移千斤顶缸底端部，另一端则深入到活塞杆中心的长孔中，活塞内嵌装着一个套在管体上的磁环。
[0027]所述行程感知元件包括：
[0028]管体内沿着轴向规则布置密排的霍尔元件电阻列和TMR全极型磁开关列，它们联接成网络电位器的电路。
[0029]经恒定电流流经霍尔元件电阻序列后产生输出电压信号，在磁场作用下磁环处的全极型磁开关接通，确定推移千斤顶的位移。
[0030]综上可见，本专利技术实施例的矿用全数字行程传感器，通过CAN总线通信的方式与电液控制器相连接，可实时获取液压支架推移千斤顶的位移值；颠覆传统模拟信号的架构，采用全数字信号实现驱动，可靠性与准确性更高。使用TMR全极型磁开关传感器来替代干簧管，不但具有结构简单、不易破碎、精度高等优点，同时也解决了使用干簧管面临的问题。全数字化的设计也使其具有更多的优势和准确性，可以更好实现对采煤工作面的远程数字化监控。
[0031]为了更加清晰地展现出本专利技术所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本专利技术实施例所提供的进行详细描述。
[0032]实施例1
[0033]如图1、图2所示：
[0034]包括管体、行程感知元件、主控制芯片、供电模块、总线接口模块、CAN总线模块、接收模块；
[0035]所述主控制芯片通过总线接口模块连通行程感知元件及各个模块；
[0036]所述CAN总线模块通过CAN总线与液压支架电液控制器连接，电液控制器采集该矿用全数字行程传感器的数据进行处理，并传送至上位机。
[0037]管体一个直径为17.2mm的细长直管结构，将行程传感器装在推移千斤顶中。其一端固定在推移千斤顶缸底端部，管体则深入到活塞杆中心的长孔中。
[0038]行程感知元件则包括：
[0039]管体内沿着轴向规则布置密排的霍尔元件电阻列和TMR全极型磁开关列，它们联接成网络电位器的电路；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿用全数字行程传感器，其特征在于，包括管体、行程感知元件、主控制芯片、供电模块、总线接口模块、CAN总线模块、接收模块；所述主控制芯片通过总线接口模块连通行程感知元件及各个模块；所述CAN总线模块通过CAN总线与液压支架电液控制器连接，电液控制器采集该矿用全数字行程传感器的数据进行处理，并传送至上位机。2.根据权利要求1所述的矿用全数字行程传感器，其特征在于，所述管体为细长直管结构，将其装在推移千斤顶中，一端固定在推移千斤...

【专利技术属性】
技术研发人员：李士林，田海波，彭亮，刘国柱，包冬生，宋冲，杨树义，南北彤，齐艳红，杨志云，吴绍团，陈硕，宋迪帆，黄伟琦，
申请(专利权)人：中煤北京煤矿机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：