文档介绍：分类号: 密级: 公开
UDC: 单位代码: 10424

学位论文

基于ARM的矿用高压
防爆开关综合保护系统的研究

邱彪

申请学位级别:硕士学位专业名称:控制理论与控制工程
指导教师姓名:李世光职称: 高级工程师

山东科技大学
二零一二年五月
论文题目:

基于ARM的矿用高压
防爆开关综合保护系统的研究

作者姓名:邱彪入学时间: 2009 年 9 月
专业名称:控制理论与控制工程研究方向: 控制理论及应用
指导教师:李世光职称: 高级工程师

论文提交日期:2012 年 5 月
论文答辩日期:2012 年 6 月
授予学位日期:
STUDY OF SYNTHETIC PROTECTION SYSTERM FOR H-V
FLAMEPROOF SWITHGEAR USED IN MINE
BASED ON ARM

A Dissertation submitted in fulfillment of the requirements of the degree of

MASTER OF PHILOSOPHY

from

Shandong University of Science and Technology

by

Qiu Biao

Supervisor: Senior Engineer Li Shiguang
College of Information and Electrical Engineering
May 2012

声明

本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文,除了所列参考文献和世界所公认的
文献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术
机关作鉴定。

硕士生签名:

日期:2012 年 5 月

AFFIRMATION

I declare that this dissertation, submitted in fulfillment of the requirements for the
award of Master of Engineering in Shandong University of Science and Technology, is
wholly my own work except the reference and documentation. The document has not
been submitted for qualification at any other academic institute.

Signature:

Date: May 2012
山东科技大学硕士学位论文摘要

摘要

煤矿井下高压防爆开关是矿井供电系统的关键设备,负责向各采煤面、掘进面、运
输面等动力机械提供电能,、6KV直接供电转变的趋
势。电压等级的提高对供电设备的安全保护性能提出了新的要求,矿井自动化的发展对
传统的保护措施也提出了挑战。因此,研究性能优越、自动化程度高的井下高压防爆开
关具有较高的经济及实用价值。
本文在现场考察及查阅大量国内外文献的基础上,研究设计了基于ARM的矿用高压防
爆开关综合保护系统,主要内容如下:
根据井下供电特点及国内外防爆开关发展情况,首先分析了井下高压供电网络常见
的故障起因及故障特征,通过对比分析,给出了常出现的漏电保护、短路保护、过载保
护、过压与欠压等保护方法及理论依据。其次,针对上述保护方法,采用STM32为控制器
进行了硬件设计,主要包括系统总框架、主回路、模拟量检测、人机接口、存储、光纤
通信、电源、开关量输入输出模块等。再次,采用模块设计方法进行软件设计,给出了
主控程序、A/D采样程序、按键及显示程序、通信程序等模块流程;采用组态软件对远程
监控界面进行了设计,并给出了远程监控主要监控界面及操作方法。最后在分析井下各
种干扰源的基础上系