CN103670445B - 煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统及方法，属于混凝土喷射机系统及方法。矿用井下湿式混凝土喷射机的监控系统包括：设在泵送系统中的第一感知单元、第一信号处理单元，设在螺旋输送机构中的第二感知单元、第二信号处理单元、设在搅拌系统中的第三感知单元、第三处理单元和控制中心。优点：本发明煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统及方法可靠性和智能化程度高，同时复合使用多传感器，并通过人机交互设备实时显示机器工作状态和监控信息。整套系统能够有效、快速、可靠地控制喷射状态和排除常见故障，实现煤矿井下湿式混凝土喷射机的自动控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种混凝土喷射机系统及方法，特别是一种煤矿井下湿式混凝土喷射机的监控系统及方法。
背景技术
煤矿井下掘进面巷道锚喷支护时，多使用干式混凝土喷射机工作，这种工艺回弹率低、粉尘量大、产出混凝土品质差且生产效率低、对工人身体危害极大，湿式混凝土喷射相比较而言具有显著的优势，但目前的湿式喷射其一采用独立的搅拌站进行搅拌，程序复杂、占地面积大，不适用于煤矿井下狭小面积中工作，其二将搅拌机与喷射机结合使用，无法实现连续搅拌，生产效率低，产出混凝土质量参差不齐，同时由于井下环境条件恶劣，湿喷机液压系统一旦出现故障，故障点隐蔽不易查找，需人工逐点进行检查维护，对维修人员提出较高要求，直接影响工作进度，效率极低。
发明内容
本发明的目的是要提供一种煤矿井下湿式混凝土喷射机的监控系统及方法，实现煤矿井下湿式混凝土搅拌、喷射、运输一体化及湿式混凝土的连续运输，同时解决故障检测维修难的问题，完成井下湿喷机的自动控制及液压系统压力、流量、温度等参数和状态的实时监控，并调控整个液压系统，达到更好的控制效果，实现湿喷机运行的自动化、智能化、可视化和人性化。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：矿用井下湿式混凝土喷射机的监控系统包括：设在泵送系统中的第一感知单元、第一信号处理单元，设在螺旋输送机构中的第二感知单元、第二信号处理单元、设在搅拌系统中的第三感知单元、第三处理单元和控制中心。
所述第一感知单元由泵送液压系统感知单元组成，包括压力传感器和流量传感器，压力传感器包括第一压力传感器、第二压力传感器和第三压力传感器，分别布置在泵送液压系统泵出口处、混凝土液压缸入口处和摆动液压缸入口处；流量传感器分别为第一流量传感器，第二流量传感器，分别布置在混凝土液压缸出口处和摆动液压缸出口处。
所述第二感知单元由螺旋输送机构感知单元组成，包括压力传感器和流量传感器，其中压力传感器包括第四压力传感器和第五压力传感器，分别布置在螺旋输送机构液压系统泵出口处和螺旋输送液压马达入口处；螺旋输送机构第三流量传感器布置在螺旋输送机构液压马达出口处。
所述第三感知单元包括搅拌系统感知单元和油箱感知单元，其中搅拌系统感知单元包括第六压力传感器和第七压力传感器，分别布置在搅拌液压系统泵出口处和搅拌液压马达入口处；油箱感知单元为一个温度传感器，布置在混凝土喷射机油箱中。
所述第一信号处理单元包括信号调理电路、模/数转换电路、信号采集和第一PLC处理器、无线收发模块、看门狗电路、电液控制系统；其中，所述的信号调理电路输出端接入模/数转换电路，模/数转换电路输出端接入信号采集和第一PLC处理器，信号采集和第一PLC处理器接有无线收发模块，用以与控制中心的主控制PLC处理器进行通信；电液控制系统中接有功率放大器，第一PLC处理器通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，继而控制泵送液压系统中电液比例换向阀、电液比例压力阀和电液比例流量阀开口大小，改变液压回路压力和流量，同时还接有看门狗电路。
所述的第二信号处理单元包括信号调理电路、模/数转换电路、信号采集和第二PLC处理器、无线收发模块、看门狗电路、电液控制系统；其中，所述的信号调理电路输出端接入模/数转换电路，模/数转换电路输出端接入信号采集和第二PLC处理器，信号采集和第二PLC处理器接有无线收发模块，用以与控制中心的主控制PLC处理器进行通信，电液控制系统接有功率放大器，第二PLC处理器通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，继而控制螺旋输送机构电液比例流量阀和电液比例换向阀开口大小，改变液压回路流量，同时还接有看门狗电路。
所述的第三信号处理单元包括信号调理电路、模/数转换电路、信号采集和第三PLC处理器、无线收发模块、看门狗电路、电液控制系统；其中，所述的信号调理电路输出端接入模/数转换电路，模/数转换电路输出端接入信号采集和第三PLC处理器，信号采集和第三PLC处理器接有无线收发模块，用以与控制中心的主控制PLC处理器进行通信，电液控制系统接有功率放大器，第三PLC处理器通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，继而控制搅拌机构电液比例流量阀、电液比例换向阀，同时还接有看门狗电路。
所述的控制中心包括主控制PLC处理器、无线收发模块、人机交互设备、声光报警电路、数据存储设备和温度控制系统；其中，所述的无线收发模块与信号处理单元的无线收发模块配套，并与主控制PLC处理器连接，主控制PLC处理器还分别与人机交互设备、声光报警电路、数据存储设备和温度控制系统连接。
煤矿井下湿式混凝土喷射机监控方法如下：
1、煤矿井下湿式混凝土喷射机开始工作时，监控系统初始化，载入预先设定的各项检测指标和阀值；
2、监控系统运行时，安装在设备上的各感知单元开启，对设备进行监测，采集到的信号经过信号调理电路和模/数转换后，传送给信号采集和第一PLC处理器、第二PLC处理器和第三PLC处理器；
3、信号采集和第一PLC处理器得到信号后，进行预处理，对信号进行分析后作出初步判断，将结果和相应的监测信号经无线收发模块传送给控制中心的主控制PLC控制器，主控制PLC控制器对接收到的判断结果和信号进行更详尽的分析和处理，若检测泵送液压系统压力突然超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因等信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并通过无线收发模块将信息传送给第一PLC处理器，第一PLC处理器得到信号后依照预先内置的故障处理算法控制泵送电液比例换向阀反向，实现反泵操作；若无故障发生，主控制PLC控制器通过无线收发模块控制第一PLC处理器快速准确控制泵送系统中电液比例换向阀换向，实现混凝土缸和摆动油缸协调工作；
4、信号采集和第二PLC处理器得到信号后，进行预处理，对信号进行分析后作出初步判断，将结果和相应的监测信号经无线收发模块传送给控制中心的主控制PLC控制器，主控制PLC控制器对接收到的判断结果和信号进行更详尽的分析和处理，若检测螺旋搅拌液压系统压力突然超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因等信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并通过无线收发模块将信息传送给第二PLC处理器，第二PLC处理器得到信号后依照预先内置的故障处理算法控制螺旋输送电液比例换向阀反向，实现马达换向；若无故障发生，主控制PLC控制器通过无线收发模块控制第二PLC处理器控制螺旋输送机液压系统电液比例流量阀开口大小，使螺旋输送机液压系统流量大小与泵送系统流量大小相适应，向料斗输送混凝土的速度与泵送速度相适应；
5、信号采集和第三PLC处理器得到信号后，进行预处理，对信号进行分析后作出初步判断，将结果和相应的监测信号经无线收发模块传送给控制中心的主控制PLC控制器，主控制PLC控制器对接收到的判断结果和信号进行更详尽的分析和处理，若检测搅拌液压系统压力突然超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因等信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并通过无线收发模块将信息传送给第三PLC处理器，第三PLC处理器得到信号后依照预先内置的故障处理算法控制搅拌系统电液比例换向阀反向，实现马达换向；若检测到油箱温度超出预设值，，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因等信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并依照预先内置的故障处理算法控制吹风机开启对油箱进行降温。
有益效果，由于采用了上述方案，本发明煤矿井下湿式混凝土喷射机实现井下混凝土喷射的搅拌、输送、喷射一体化，并且能够提高混凝土喷射的连续性，快速高效，同时可以及时检测、分析和排除故障，实时显示和调整设备运行状态，实现了设备运行的自动化、智能化、可视化和人性化。以PLC处理器为核心，综合了传感器抗干扰能力强、可靠性高和PLC使用方便，编程简单，系统构成灵活，扩展容易的特点；数据处理单元和控制中心之间采用无线通信技术，灵活性高，成本低，可靠性高；人机交互设备实时显示设备运行状态和故障信息，使工程人员能够及时直观掌握现场状况，提高了故障监测系统的人性化。解决了煤矿井下混凝土喷射效率低下、回弹率高、粉尘量大、连续性差和维修难等问题，实现了煤矿井下混凝土喷射机自动化、一体化、智能化、可视化和人性化、达到了本发明的目的。
优点：本发明煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统及方法可靠性和智能化程度高，同时复合使用多传感器，并通过人机交互设备实时显示机器工作状态和监控信息。整套系统能够有效、快速、可靠地控制喷射状态和排除常见故障，实现煤矿井下湿式混凝土喷射机的自动控制。
附图说明
图1为本发明煤矿井下湿式混凝土喷射机结构图。
图2为图1的俯视结构图。
图3为本发明煤矿井下湿式混凝土喷射机液压系统图。
图4为本发明所述煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统示意框图。
图5为本发明所述煤矿井下湿式混凝土喷射机监控方法流程图。
图中：1、泵送系统；2、螺旋输送机构；3、履带行走机构；4、液压泵站5、搅拌机构；6、油箱；201、油箱；202、双联齿轮泵；203、主油泵；204、第一电液比例溢流阀；205、第一电液比例换向阀；206、主液压缸；207、第二电液比例换向阀；208、第二电液比例溢流阀；209、第一电液比例节流阀；210、第三电液比例换向阀；211、第三电液比例溢流阀；212、第二电液比例节流阀；213、搅拌液压马达；214、螺旋输送液压马达；215、履带行走机构液压马达；216、第四电液比例换向阀；217、摆动液压缸；A1到A7为压力传感器；B1到B3为流量传感器；C1为温度传感器。
具体实施方式
下面结合图示对本发明实例做进一步描述：
实施例1：图1所示，本发明煤矿井下湿式混凝土喷射机主要结构包括泵送系统1、螺旋输送机构2、履带行走机构3、搅拌机构4、油箱5和液压泵站6；其中泵送系统将搅拌好的湿式混凝土通过S管喷出；螺旋输送机构将搅拌机构搅拌好的湿式混凝土输送到料斗中，同时由于螺旋输送叶片具有搅拌功能，可实现混凝土的二次搅拌，提高混凝土质量；履带行走机构使本机器能在狭窄的井下掘进面快速、自由行走，实现喷射机行走自动化；搅拌机构为强制式单轴搅拌机，搅拌充分均匀、加强了混凝土的强度。
图2所示，本发明煤矿井下湿式混凝土喷射机液压系统，包括泵送液压系统、螺旋输送液压系统、搅拌液压系统、履带行走液压系统，整机全液压控制，实现井下防爆。所述在泵送液压系统中感知单元包括压力传感器和流量传感器，为第一感知单元，压力传感器包括第一压力传感器A1、第二压力传感器A2和第三压力传感器A3，分别布置在泵送液压系统泵出口处、混凝土液压缸入口处和摆动液压缸入口处，用来测泵送液压系统中泵出口压力、混凝土缸入口处压力和摆动液压缸入口处压力，流量传感器分别为第一流量传感器B1，第二流量传感器B2，分别布置在混凝土液压缸出口处和摆动液压缸出口处，用于测混凝土液压缸伸缩速度和摆动液压缸摆动速度。
螺旋输送机构感知单元包括压力传感器和流量传感器，为第二感知单元，其中压力传感器包括第四压力传感器A4和第五压力传感器A5，布置在螺旋输送机构液压系统泵出口处和螺旋输送液压马达入口处，分别测螺旋输送机构液压系统泵出口处压力和螺旋输送液压马达入口处压力，螺旋输送机构流量传感器B3布置在螺旋输送机构液压马达出口处，用于测量螺旋输送机构螺旋叶片输送速度。
搅拌系统感知单元和油箱感知单元，为第三感知单元，其中搅拌系统感知单元包括第六压力传感器A6和第七压力传感器A7，布置在搅拌液压系统泵出口处和搅拌液压马达入口处，分别用来测搅拌液压泵出口处压力和搅拌液压马达入口处压力，油箱感知单元为一个温度传感器C1，布置在混凝土喷射机油箱中，用于测量油箱温度。
图3所示，本发明所述煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统由设在泵送系统中的第一感知单元与第一信号处理单元、螺旋输送系统中的第二感知单元和第二信号处理单元、搅拌系统中的第三感知单元与第三信号处理单元以及主控制中心组成。
所述第一感知单元包括压力传感器和流量传感器，压力传感器包括第一压力传感器A1、第二压力传感器A2和第三压力传感器A3，分别布置在泵送液压系统泵出口处、混凝土液压缸入口处和摆动液压缸入口处，用来测泵送液压系统中泵出口压力、混凝土缸入口处压力和摆动液压缸入口处压力，流量传感器分别为第一流量传感器B1，第二流量传感器B2，分别布置在混凝土液压缸出口处和摆动液压缸出口处，用于测混凝土液压缸伸缩速度和摆动液压缸摆动速度。
所述第二感知单元包括压力传感器和流量传感器，其中压力传感器包括第四压力传感器A4和第五压力传感器A5，布置在螺旋输送机构液压系统泵出口处和螺旋输送液压马达入口处，分别测螺旋输送机构液压系统泵出口处压力和螺旋输送液压马达入口处压力，螺旋输送机构流量传感器B3布置在螺旋输送机构液压马达出口处，用于测量螺旋输送机构螺旋叶片输送速度。
所述第三感知单元包括搅拌系统感知单元和油箱感知单元，其中搅拌系统感知单元包括第六压力传感器A6和第七压力传感器A7，布置在搅拌液压系统泵出口处和搅拌液压马达入口处，分别用来测搅拌液压泵出口处压力和搅拌液压马达入口处压力，油箱感知单元为一个温度传感器C1，布置在混凝土喷射机油箱中，用于测量油箱温度。
所述第一信号处理单元包括信号调理电路、模/数转换电路、信号采集和第一PLC处理器、无线收发模块、看门狗电路、电液控制系统；其中，所述的信号调理电路输出端接入模/数转换电路，模/数转换电路输出端接入信号采集和第一PLC处理器，信号采集和第一PLC处理器接有无线收发模块，用以与控制中心主控制PLC处理器进行通信，电液控制系统中接有功率放大器，第一PLC处理器通过数/模转换，输出模拟信号电流形式控制比例电磁铁，继而控制泵送液压系统中第一电液比例换向阀、第一电液比例压力阀和第一电液比例流量阀开口大小，改变液压回路压力和流量，同时还接有看门狗电路。
所述的第二信号处理单元包括信号调理电路、模/数转换电路、信号采集和第二PLC处理器、无线收发模块、看门狗电路、电液控制系统；其中，所述的信号调理电路输出端接入模/数转换电路，模/数转换电路输出端接入信号采集和第二PLC处理器，信号采集和第二PLC处理器接有无线收发模块，用以与控制中心的主控制PLC处理器进行通信，电液控制系统接有功率放大器，第二PLC处理器通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，继而控制螺旋输送机构中第二电液比例流量阀和第二电液比例换向阀开口大小，改变液压回路流量，同时还接有看门狗电路。
所述的第三信号处理单元包括信号调理电路、模/数转换电路、信号采集和第三PLC处理器、无线收发模块、看门狗电路、电液控制系统；其中，所述的信号调理电路输出端接入模/数转换电路，模/数转换电路输出端接入信号采集和第三PLC处理器，信号采集和第三PLC处理器接有无线收发模块，用以与控制中心的主控制PLC处理器进行通信，电液控制系统接有功率放大器，第三PLC处理器通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，继而控制搅拌机构第三电液比例流量阀和第三电液比例换向阀，同时还接有看门狗电路。
所述的控制中心包括主控制PLC处理器、无线收发模块、人机交互设备、声光报警电路、数据存储设备和温度控制系统；其中，所述的无线收发模块与信号处理单元的无线收发模块配套，并与主控制PLC处理器连接，主控制PLC处理器还分别与人机交互设备、声光报警电路、数据存储设备和温度控制系统连接。
所述三种PLC处理器均选用西门子PLCS7-200。
所述的无线收发模块均采用无线收发芯片NRF24L01。
图4所示，本发明煤矿井下湿式混凝土喷射机监控方法：
1、当湿式混凝土喷射机工作时，系统开始工作，监控系统初始化，载入预先设定的各项检测指标和阀值。
2、监控系统运行时，安装在设备上的各感知单元开启，对设备进行监测，采集到的信号经过信号调理电路和模/数转换后，传送给信号采集和第一PLC处理器、第二PLC处理器和第三PLC处理器。
3、信号采集和第一PLC处理器得到信号后，进行预处理，对信号进行分析后作出初步判断，将结果和相应的监测信号经无线收发模块NRF24L01传送给控制中心的PLC控制器，主控制PLC控制器对接收到的判断结果和信号进行更详尽的分析和处理，若检测泵送液压系统压力突然超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因等信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并通过无线收发模块NRF24L01将信息传送给第一PLC处理器，第一PLC处理器得到信号后依照预先内置的故障处理算法，通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，使第一电液比例换向阀反向，实现反泵操作；若无故障发生，主控制PLC控制器通过无线收发模块NRF24L01控制第一PLC处理器快速准确控制泵送系统中第一电液比例换向阀和第四电液比例换向阀换向，实现混凝土缸和摆动油缸协调工作。
4、信号采集和第二PLC处理器得到信号后，进行预处理，对信号进行分析后作出初步判断，将结果和相应的监测信号经无线收发模块NRF24L01传送给控制中心的主PLC控制器，主控制PLC控制器对接收到的判断结果和信号进行更详尽的分析和处理，若检测螺旋搅拌液压系统压力突然超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因等信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并通过无线收发模块NRF24L01将信息传送给第二PLC处理器，第二PLC处理器得到信号后依照预先内置的故障处理算法，通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，使第二电液比例换向阀反向，实现马达换向；若无故障发生，主控制PLC控制器通过无线收发模块NRF24L01控制第二PLC处理器，通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，使螺旋输送机液压系统第二电液比例流量阀开口大小改变，使螺旋输送机液压系统流量大小与泵送系统流量大小相适应，向料斗输送混凝土的速度与泵送速度相适应。
5、信号采集和第三PLC处理器得到信号后，进行预处理，对信号进行分析后作出初步判断，将结果和相应的监测信号经无线收发模块NRF24L01传送给控制中心的PLC控制器，主控制PLC控制器对接收到的判断结果和信号进行更详尽的分析和处理，若检测搅拌液压系统压力突然超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因等信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并通过无线收发模块NRF24L01将信息传送给第三PLC处理器，第三PLC处理器得到信号后依照预先内置的故障处理算法，通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，使搅拌系统第三电液比例换向阀反向，实现马达换向；若检测到油箱温度超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因等信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并依照预先内置的故障处理算法控制吹风机开启对油箱进行降温。
Claims (9)
1.一种煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统，其特征是：该监控系统包括：设在泵送系统中的第一感知单元、第一信号处理单元，设在螺旋输送机构中的第二感知单元、第二信号处理单元、设在搅拌系统中的第三感知单元、第三信号处理单元和控制中心。
2.根据权利要求1所述的煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统，其特征是：所述第一感知单元由泵送液压系统感知单元组成，包括压力传感器和流量传感器，压力传感器包括第一压力传感器、第二压力传感器和第三压力传感器；第一压力传感器布置在泵送液压系统泵出口处，第二压力传感器布置在混凝土液压缸入口处，第三压力传感器布置在摆动液压缸入口处；流量传感器为第一流量传感器，第二流量传感器；第一流量传感器布置在混凝土液压缸出口处，第二流量传感器布置在摆动液压缸出口处。
3.根据权利要求1所述的煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统，其特征是：所述第二感知单元由螺旋输送机构感知单元组成，包括压力传感器和流量传感器，其中压力传感器包括第四压力传感器和第五压力传感器；第四压力传感器布置在螺旋输送机构液压系统泵出口处，第五压力传感器布置在螺旋输送液压马达入口处；螺旋输送机构第三流量传感器布置在螺旋输送机构液压马达出口处。
4.根据权利要求1所述的煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统，其特征是：所述第三感知单元包括搅拌系统感知单元和油箱感知单元，其中搅拌系统感知单元包括第六压力传感器和第七压力传感器；第六压力传感器布置在搅拌液压系统泵出口处，第七压力传感器布置在搅拌液压马达入口处；油箱感知单元为一个温度传感器，布置在混凝土喷射机油箱中。
5.根据权利要求1所述的煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统，其特征是：所述第一信号处理单元包括信号调理电路、模/数转换电路、信号采集和第一PLC处理器、无线收发模块、看门狗电路、电液控制系统；其中，所述的信号调理电路输出端接入模/数转换电路，模/数转换电路输出端接入信号采集和第一PLC处理器，信号采集和第一PLC处理器接有无线收发模块，用以与控制中心的主控制PLC处理器进行通信；电液控制系统中接有功率放大器，第一PLC处理器通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，继而控制泵送液压系统中电液比例换向阀、电液比例压力阀和电液比例流量阀开口大小，改变液压回路压力和流量，第一PLC处理器的输出端还与本单元的看门狗电路输入端连接。
6.根据权利要求4所述的煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统，其特征是：所述的第二信号处理单元包括信号调理电路、模/数转换电路、信号采集和第二PLC处理器、无线收发模块、看门狗电路、电液控制系统；其中，所述的信号调理电路输出端接入模/数转换电路，模/数转换电路输出端接入信号采集和第二PLC处理器，信号采集和第二PLC处理器接有无线收发模块，用以与控制中心的主控制PLC处理器进行通信，电液控制系统接有功率放大器，第二PLC处理器通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，继而控制螺旋输送机构电液比例流量阀和电液比例换向阀开口大小，改变液压回路流量，第二PLC处理器的输出端还与本单元的看门狗电路输入端连接。
7.根据权利要求1所述的煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统，其特征是：所述的第三信号处理单元包括信号调理电路、模/数转换电路、信号采集和第三PLC处理器、无线收发模块、看门狗电路、电液控制系统；其中，所述的信号调理电路输出端接入模/数转换电路，模/数转换电路输出端接入信号采集和第三PLC处理器，信号采集和第三PLC处理器接有无线收发模块，用以与控制中心的主控制PLC处理器进行通信，电液控制系统接有功率放大器，第三PLC处理器通过数/模转换，控制输出模拟信号转为电流的形式控制比例电磁铁，继而控制搅拌机构电液比例流量阀、电液比例换向阀，第三PLC处理器的输出端还与本单元的看门狗电路输入端连接。
8.根据权利要求1所述的煤矿井下湿式混凝土喷射机监控系统，其特征是：所述的控制中心包括主控制PLC处理器、无线收发模块、人机交互设备、声光报警电路、数据存储设备和温度控制系统；其中，所述的无线收发模块与信号处理单元的无线收发模块配套，并与主控制PLC处理器连接，主控制PLC处理器还分别与人机交互设备、声光报警电路、数据存储设备和温度控制系统连接。
9.一种权利要求1所述监控系统的煤矿井下湿式混凝土喷射机监控方法，其特征是：步骤如下：
（1）煤矿井下湿式混凝土喷射机开始工作时，监控系统初始化，载入预先设定的各项检测指标和阀值；
（2）监控系统运行时，安装在设备上的各感知单元开启，对设备进行监测，采集到的信号经过信号调理电路和模/数转换后，传送给信号采集和第一PLC处理器、第二PLC处理器和第三PLC处理器；
（3）信号采集和第一PLC处理器得到信号后，进行预处理，对信号进行分析后作出初步判断，将结果和相应的监测信号经无线收发模块传送给控制中心的主控制PLC控制器，主控制PLC控制器对接收到的判断结果和信号进行更详尽的分析和处理，若检测泵送液压系统压力突然超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并通过无线收发模块将信息传送给第一PLC处理器，第一PLC处理器得到信号后依照预先内置的故障处理算法控制泵送电液比例换向阀反向，实现反泵操作；若无故障发生，主控制PLC控制器通过无线收发模块控制第一PLC处理器快速准确控制泵送系统中电液比例换向阀换向，实现混凝土缸和摆动油缸协调工作；
（4）信号采集和第二PLC处理器得到信号后，进行预处理，对信号进行分析后作出初步判断，将结果和相应的监测信号经无线收发模块传送给控制中心的主控制PLC控制器，主控制PLC控制器对接收到的判断结果和信号进行更详尽的分析和处理，若检测螺旋搅拌液压系统压力突然超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并通过无线收发模块将信息传送给第二PLC处理器，第二PLC处理器得到信号后依照预先内置的故障处理算法控制螺旋输送电液比例换向阀反向，实现马达换向；若无故障发生，主控制PLC控制器通过无线收发模块控制第二PLC处理器控制螺旋输送机液压系统电液比例流量阀开口大小，使螺旋输送机液压系统流量大小与泵送系统流量大小相适应，向料斗输送混凝土的速度与泵送速度相适应；
（5）信号采集和第三PLC处理器得到信号后，进行预处理，对信号进行分析后作出初步判断，将结果和相应的监测信号经无线收发模块传送给控制中心的主控制PLC控制器，主控制PLC控制器对接收到的判断结果和信号进行更详尽的分析和处理，若检测搅拌液压系统压力突然超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并通过无线收发模块将信息传送给第三PLC处理器，第三PLC处理器得到信号后依照预先内置的故障处理算法控制搅拌系统电液比例换向阀反向，实现马达换向；若检测到油箱温度超出预设值，则一方面控制声光报警电路进行报警，另一方面分析出故障发生点和故障发生原因信息，通过人机交互设备提供给现场工程人员查看，同时存储在数据存储设备中，并依照预先内置的故障处理算法控制吹风机开启对油箱进行降温。
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