[發明專利]一種基于EtherCAT總線的液壓支架電液控制方法

有效

• 申請號: 202011532357.6
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112647992B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 張發林;蒲紹寧
• 申請（專利權）人: 華夏天信智能物聯股份有限公司
• 主分類號: E21D15/44
• 分類號: E21D15/44;E21D15/50;E21F17/18;E21F17/00
• 代理公司: 北京艾格律詩專利代理有限公司 11924
• 代理人: 謝毅

本發明提供一種基于EtherCAT總線的液壓支架電液控制方法，包括以下步驟：S1：從站檢測到和主站的通訊發生故障，當出現問題時，從站超過預定時間收不到主站通訊事件信息后，從站控制器即會偵測到異常；S2：連接不上主站的從站啟動異常處理控制流程，根據原通訊系統的時間同步機制，在發生故障時，和主站失去聯系的所有從站同時啟動異常處理控制流程；S3：連接不上主站的從站進過預設的算法，設定其中一個從站作為臨時主站，臨時主站建立臨時通訊系統；S4：臨時主站發出報警信息。

技術領域

本發明涉及礦山物聯網領域，尤其是涉及一種基于EtherCAT總線的液壓支架電液控制方法。

背景技術

目前基于EtherCAT實時總線協議的液壓支架電液控制系統都必須采用主從結構，系統中需要至少配置一臺主站用于發起通信和通信鏈路維護。支架控制系統的核心部件是大量的液壓支架控制器，每一個支架控制器都是作為從站，所有的從站通過通信電纜按照線性結構排列成長達數百米的一行。由于現場工況極其復雜，通信線路中斷或某一從站故障極為常見，一旦出現這種情況，整個系統就會進入停滯狀態，嚴重影響生產作業，給客戶造成巨大損失。

為應對這種系統通信故障導致的系統癱瘓，一般采用增加冗余通信總線或增加冗余主站的方式予以應對和解決。由于綜采工作面施工條件受限，通信線纜和主站成本高昂，后期數據的處理繁瑣易錯等，采用總線冗余和主站冗余的方式都存在很大的局限性。冗余總線的方式無法解決從站故障帶來的系統通信中斷問題，冗余主站無法解決系統中存在多個通信斷點的問題。

發明內容

本發明提供了一種基于EtherCAT總線的液壓支架電液控制方法，用于解決現有基于EtherCAT實時總線協議的液壓支架電液控制系統出現通信故障，進而導致系統癱瘓的問題，其技術方案如下所述：

一種基于EtherCAT總線的液壓支架電液控制方法，包括以下步驟：

S1：從站檢測到和主站的通訊發生故障，當出現問題時，從站超過預定時間收不到主站通訊事件信息后，從站控制器即會偵測到異常；

S2：連接不上主站的從站啟動異常處理控制流程，根據原通訊系統的時間同步機制，在發生故障時，和主站失去聯系的所有從站同時啟動異常處理控制流程；

S3：連接不上主站的從站進過預設的算法，設定其中一個從站作為臨時主站，臨時主站建立臨時通訊系統；

S4：臨時主站發出報警信息。

進一步的，步驟S1中，從站設置有與控制器相連接的控制通訊模塊，在控制器設置有中斷處理機制，所述中斷處理機制通過安裝在控制器的計時器實現，所述中斷處理機制用于監控從站和主站間的通訊事件，每次從站和主站的通信事件發生后該計時器清零，當出現問題時，超過設定時間沒有發生通信事件，該計時器溢出，觸發中斷處理機制進行報警，從站的控制器收到中斷處理機制發送的報警信息，則從站的控制器即可判斷出現了問題。

進一步的，步驟S2中，和主站失去聯系的所有從站同時將各自從站的EtherCAT協議棧停止，不再受EtherCAT協議制約，通信模式改為普通的點對點的以太網通信方式，通過查詢存儲器中的參數表實現和各自相鄰控制器的數據通信和交換。

進一步的，步驟S3中，臨時通訊系統的建立包括以下步驟：

S31：所有和主站失聯的從站之間按照預設的算法推舉并確認出一個從站擔任臨時主站的角色；

S32：臨時主站重新配置底層硬件和主站協議，修改并保存系統參數；其它的從站重新配置底層硬件和從站協議，修改并保存系統參數；

S33：臨時主站按照EtherCAT協議要求發起通信，各從站響應通信并實現系統控制。