CN108439119B - 一种双桥矿用提升机的控制方法及装置 - Google Patents

一种双桥矿用提升机的控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双桥矿用提升机的控制方法及装置，所述方法包括：在第一快速开关、第二快速开关、第一主开关、第二主开关、高压开关和同步电源全部正常运行的情况下，判断第一供电电路和第二供电电路中的至少一个是否正常运行；若否，将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动；若是，获取所述主轴编码器接收的电源信号，并根据所述电源信号，判断所述电源信号是否中断；若所述电源信号中断，返回执行所述将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动的步骤。应用本发明实施例，可以提高双桥矿用提升机的安全性能。

Description

一种双桥矿用提升机的控制方法及装置
技术领域
本发明涉及一种提升机控制方法，更具体涉及一种双桥矿用提升机的控制方法及装置。
背景技术
在煤矿开采过程中，由于煤层通常位于地底，需要使用提升机将开采人员输送至采掘面以进行煤矿的开采。提升机作为煤矿开采过程中的关键设备，如何保证提升机的安全运行对煤矿安全生产具有重要意义。
目前，为了提高提升机的安全等级，应用较多的提升机为双桥提升机。双桥提升机的供电电路结构为高压电源输出的电流经变压器降压后经由两个并联的供电电路向主轴电机供电，当其中一个供电电路出现故障时，另外一个电路还可以继续为提升机的主轴电机进行供电，只不过主轴功率降低到了原来的一半。每个供电电路均设有快速开关、主开关；为两个供电电路供电的高压电源具有高压开关。主轴电机的控制系统还具有同步电源，为主轴电机励磁。当快速开关、主开关、高压开关、同步电源中的任何一个发生故障，即制动提升机，从而提升了提升机的安全性。
但是，在实际应用中，提升机主轴电机在运行时，其依靠编码器为其提供速度依据，从而控制提升机的运行速度。如果编码器的电源发生故障，会使编码器接收不到电源信号，导致编码器无法输出编码号，会使主轴电机的速度控制失去控制依据，进而导致事故的发生。因此，现有技术中存在，提升机的安全性不高的缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供了一种双桥矿用提升机的控制方法及装置，以解决现有技术中提升机的安全性不高的缺点。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
本发明实施例提供了一种双桥矿用提升机的控制方法，所述方法包括：
在第一快速开关、第二快速开关、第一主开关、第二主开关、高压开关和同步电源全部正常运行的情况下，判断第一供电电路和第二供电电路中的至少一个是否正常运行，其中，高压开关分别与所述第一供电电路中的第一快速开关和所述第二供电电路中的第二快速开关连接，所述主轴电机分别与所述第一供电电路中的第一主开关、所述第二供电电路中的第二主开关和同步电源连接，且所述第一供电电路包括依次连接的第一快速开关和第一主开关，所述第二供电电路包括依次连接的第二快速开关和第二主开关；
若否，将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动；
若是，获取所述主轴编码器接收的电源信号，并根据所述电源信号，判断所述电源信号是否中断；若所述电源信号中断，返回执行所述将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动的步骤。
可选的，在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述获取所述主轴编码器接收的电源信号，包括：
根据设定周期，周期性的获取所述主轴编码器接收的电源信号；
所述判断所述电源信号的中断时长是否超过所述周期。
可选的，在本发明实施例的一种具体实施方式中，确定所述设定周期所采用的公式为：
t＝T1-kT，其中，
t为设定周期；T1为预设的所述设定周期的最大值；k为预设的比例系数；T 为所述主轴编码器电源的历史工作总时长。
可选的，在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述方法还包括：
将所述主轴编码器电源故障的信息显示出来；
接收复位所述主轴编码器电源的指令，并返回执行所述根据所述电源信号，判断所述电源信号是否中断的步骤。
可选的，在本发明实施例的一种具体实施方式中，在获取所述主轴编码器接收的电源信号之前，所述方法还包括：
判断所述双桥矿用提升机的速度波动幅度是否大于预设阈值；若是，执行所述将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动的步骤；若否，执行所述获取所述主轴编码器接收的电源信号的步骤。
本发明实施例还提供了一种双桥矿用提升机的控制装置，所述装置包括：第一判断模块、发送模块和第二判断模块，其中，
所述第一判断模块，用于在第一快速开关、第二快速开关、第一主开关、第二主开关、高压开关和同步电源全部正常运行的情况下，判断第一供电电路和第二供电电路中的至少一个是否正常运行；若否，触发所述发送模块；若是；触发所述第二判断模块，其中，高压开关分别与所述第一供电电路中的第一快速开关和所述第二供电电路中的第二快速开关连接，所述主轴电机分别与所述第一供电电路中的第一主开关、所述第二供电电路中的第二主开关和同步电源连接，且所述第一供电电路包括依次连接的第一快速开关和第一主开关，所述第二供电电路包括依次连接的第二快速开关和第二主开关；
所述发送模块，用于将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动；
所述第二判断模块，用于在所述第一判断模块的判断结果为是的情况下，获取所述主轴编码器接收的电源信号，并根据所述电源信号，判断所述电源信号是否中断；并在所述第二判断模块的判断结果为是的情况下，触发所述发送模块。
可选的，在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述第二判断模块，还用于
根据设定周期，周期性的获取所述主轴编码器接收的电源信号；
所述判断所述电源信号的中断时长是否超过所述周期。
可选的，在本发明实施例的一种具体实施方式中，确定所述设定周期所采用的公式为：
t＝T1-kT，其中，
t为设定周期；T1为预设的所述设定周期的最大值；k为预设的比例系数；T 为所述主轴编码器电源的历史工作总时长。
可选的，在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述装置还包括：显示模块和接收模块，其中，
所述显示模块，用于将所述主轴编码器电源故障的信息显示出来；
所述接收模块，用于接收复位所述主轴编码器电源的指令，并触发所述第二判断模块。
可选的，在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述装置还包括：第三判断模块，用于判断所述双桥矿用提升机的速度波动幅度是否大于预设阈值；若是，触发所述发送模块；若否，触发所述第二判断模块。
本发明相比现有技术具有以下优点：
应用本发明实施例，可以在主轴编码器接收的电源信号发生中断的情况下，制动双桥矿用提升机，避免了由于主轴编码器电源输出的电源信号中断导致主轴编码器无法输出编码信息进而导致的双桥矿用提升机的失去速度依据发生事故，进而提高了双桥矿用提升机的安全性能。
附图说明
图1为现有技术中提供的一种双桥矿用提升机的供电电路和控制电路的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的第一种双桥矿用提升机的控制方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的第二种双桥矿用提升机的控制方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的第三种双桥矿用提升机的控制方法的流程示意图；
图5为本发明实施例提供的第一种双桥矿用提升机的控制装置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的第二种双桥矿用提升机的控制装置的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的第三种双桥矿用提升机的控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明实施例提供了一种双桥矿用提升机的控制方法及装置，下面首先就本发明实施例提供的一种双桥矿用提升机的控制方法进行介绍。
图1为现有技术中提供的一种双桥矿用提升机的供电电路和控制电路的结构示意图；图2为本发明实施例提供的第一种双桥矿用提升机的控制方法的流程示意图，如图1和图2所示，所述方法包括：
S201：在第一快速开关、第二快速开关、第一主开关、第二主开关、高压开关和同步电源全部正常运行的情况下，判断第一供电电路和第二供电电路中的至少一个是否正常运行，其中，高压开关分别与所述第一供电电路中的第一快速开关和所述第二供电电路中的第二快速开关连接，所述主轴电机分别与所述第一供电电路中的第一主开关、所述第二供电电路中的第二主开关和同步电源连接，且所述第一供电电路包括依次连接的第一快速开关和第一主开关，所述第二供电电路包括依次连接的第二快速开关和第二主开关；若否执行S202；若是，执行S203。
示例性的，在双桥矿用提升机的供电电路中，高压电源输出的电流经变压器降压后经由并联的第一供电电路和第二供电电路向主轴电机供电。第一供电电路和第二供电电路均设有快速开关、主开关；为两个供电电路供电的高压电源具有高压开关。主轴电机的还连接有同步电源，以为主轴电机励磁。
当上述组件均正常运行时，判断第一供电电路是否正常、或者第二供电电路是否正常、或者第一供电电路和第二供电电路均正常；若否，执行S202步骤。例如，可以通过判断主轴能否从第一供电电路接收到预设的电压和/或电流信号作为判断第一供电电路是否正常的依据。
在实际应用中，如图2所示，高压电源、变压器和高压开关101依次连接；且高压开关101分别与第一供电电路和第二供电电路连接。高压开关101与第一快速开关102和第二快速开关104连接，第一快速开关102还与第一主开关 103连接，第二快速开关104还与第二主开关105连接。第一供电电路可以包括：依次串联的第一快速开关102和第一主开关103，可以被称为电枢1；第二供电电路可以包括：依次串联的第二快速开关104和第二主开关105，可以被称为电枢2。第一主开关103和第二主开关105均与主轴电机106连接，以实现第一供电电路与第二供电电路向主轴电机106联合供电。另外，可以通过同步电源107 实现对主轴电机106进行励磁。
S202：将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动。
示例性的，在S201步骤的判断结果为否的情况下，将制动信号发送给双桥矿用提升机的制动系统，由制动系统将提升机主轴制动。
S203：获取所述主轴编码器接收的电源信号，并根据所述电源信号，判断所述电源信号是否中断；若所述电源信号中断，返回执行S202步骤。
示例性的，在S201步骤的判断结果为是的情况下，获取主轴编码器的接收的电源信号，主轴编码器的接收的电源信号包括：电压信号和电流信号。
可以在获取的电源信号与预设信号之间的差值达到预设阈值时，可以判定主轴编码器接收的电源信号发生中断。例如，获取的主轴编码器接收的电压低于预设电压20％，或者低于预设电压0.2伏时，可以判定主轴编码器接收的电源信号发生中断。
可以在获取的电源信号与预设信号之间的差值达到预设阈值时，可以判定主轴编码器接收的电源信号发生中断。例如，获取的主轴编码器接收的电流低于预设电流20％，或者低于预设电流0.2安时，可以判定主轴编码器接收的电源信号发生中断。
可以理解的是，若电源信号未中断，可以理解为双桥矿用提升机的所有构件均正常运行，可以不作干预。
应用本发明图2所示实施例，可以在主轴编码器电源的电源信号发生中断的情况下，制动双桥矿用提升机，避免了由于主轴编码器电源的电源信号中断导致主轴编码器无法输出编码信息进而导致的双桥矿用提升机的失去速度依据发生事故，进而提高了双桥矿用提升机的安全性能。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，S202步骤可以包括S202A(图中未示出)和S202B(图中未示出)：
S202A：根据设定周期，周期性的获取所述主轴编码器接收的电源信号。
示例性的，可以预先设置一定时长作为设定周期，例如，可以将30ms作为设定周期。每隔30ms获取一次主轴编码器接收的电源信号。
S202B：所述判断所述电源信号的中断时长是否超过所述周期。
示例性的，获取当前一次接收到的电源信号对应的第一时刻，计算第一时刻加上设定周期后对应的第二时刻，并判断主轴编码器在第二时刻时是否接收到预设的电源信号。主轴编码器在第二时刻时未接收到预设的电源信号，则电源信号的中断时长超过所述周期，则电源信号中断；若在第二时刻之前或者在第二时刻接收到预设的电源信号，则电源信号未中断。
应用本发明上述实施例，降低了针对编码器接收的电源信号的采样频率，可以降低系统的负荷。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，确定所述设定周期所采用的公式为：
t＝T1-kT，其中，
t为设定周期；T1为预设的所述设定周期的最大值；k为预设的比例系数；T 为所述主轴编码器电源的历史工作总时长。
示例性的，可以利用公式，t＝T1-kT计算设定周期的大小，其中，t为设定周期；T1为预设的所述设定周期的最大值；k为预设的比例系数；T为所述主轴编码器电源的历史工作总时长。例如，T1可以为1000ms；k可以为5*10-9；主轴编码器电源的历史工作总时长为120天，则t＝1000ms-5*10-9*120d，t为 948.2ms。
可以理解的是，k为大于零的值。
随着主轴编码器电源的历史工作总时长的不断累积，主轴编码器电源的老化程度在不断加深。应用本发明上述实施例，可以随着主轴编码器电源的老化程度的加深，不断减小设定周期的时长，提高了针对编码器接收的电源信号的采样频率，保证了双桥矿用提升机的安全性。
图3为本发明实施例提供的第二种双桥矿用提升机的控制方法的流程示意图，如图3所示，本发明图3所示实施例在本发明图2所示实施例的基础上增加了以下步骤：
S204：将所述主轴编码器电源故障的信息显示出来。
示例性的，在双桥矿用提升机的控制面板或者显示面板上显示主轴编码器电源故障的信息。
S205：接收复位所述主轴编码器电源的指令，并返回执行S202的步骤。
示例性的，维修人员查看到主轴编码器电源故障的信息，对主轴编码器电源以及对应线路进行维修，在排出故障后，按下复位按键，设备可以正常工作后，返回执行S202步骤。
应用本发明图3所示实施例，可以在主轴编码器电源故障被排除后，继续控制双桥矿用提升机。
图4为本发明实施例提供的第三种双桥矿用提升机的控制方法的流程示意图，如图4所示，本发明图4所示实施例在本发明图2所示实施例的基础上，在S203之前，增加了S206：
判断所述双桥矿用提升机的速度波动幅度是否大于预设阈值；若是，执行 S202步骤；若否，执行S203步骤。
示例性的，获取双桥矿用提升机在当前时刻对应的第一运行速度，计算第一运行速度与预设运行速度的差值的绝对值，并判断该差值的绝对值是否大于预设阈值。若大于，执行S202步骤，若不大于，执行S203步骤。
应用本发明图4所示实施例，可以稳定双桥矿用提升机的运行速度。
图5为本发明实施例提供的第一种双桥矿用提升机的控制装置的结构示意图，如图4所示，本发明实施例包括：第一判断模块401、发送模块402和第二判断模块403，其中，
所述第一判断模块401，用于在第一快速开关、第二快速开关、第一主开关、第二主开关、高压开关和同步电源全部正常运行的情况下，判断第一供电电路和第二供电电路中的至少一个是否正常运行，其中，高压开关分别与所述第一供电电路中的第一快速开关和所述第二供电电路中的第二快速开关连接，所述主轴电机分别与所述第一供电电路中的第一主开关、所述第二供电电路中的第二主开关和同步电源连接，且所述第一供电电路包括依次连接的第一快速开关和第一主开关，所述第二供电电路包括依次连接的第二快速开关和第二主开关；若否，触发所述发送模块402；若是；触发所述第二判断模块403；
所述发送模块402，用于将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动；
所述第二判断模块403，用于获取所述主轴编码器接收的电源信号，并根据所述电源信号，判断所述电源信号是否中断；并在所述第二判断模块403的判断结果为是的情况下，触发所述发送模块402。
应用本发明图5所示实施例，可以在主轴编码器电源的电源信号发生中断的情况下，制动双桥矿用提升机，避免了由于主轴编码器电源的电源信号中断导致主轴编码器无法输出编码信息进而导致的双桥矿用提升机的失去速度依据发生事故，进而提高了双桥矿用提升机的安全性能。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述第二判断模块402，还用于
根据设定周期，周期性的获取所述主轴编码器接收的电源信号；
所述判断所述电源信号的中断时长是否超过所述周期。
应用本发明上述实施例，降低了针对编码器接收的电源信号的采样频率，可以降低系统的负荷。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，确定所述设定周期所采用的公式为：
t＝T1-kT，其中，
t为设定周期；T1为预设的所述设定周期的最大值；k为预设的比例系数；T 为所述主轴编码器电源的历史工作总时长。
应用本发明上述实施例，可以随着主轴编码器电源的老化程度的加深，不断减小设定周期的时长，提高了针对编码器接收的电源信号的采样频率，保证了双桥矿用提升机的安全性。
图6为本发明实施例提供的第二种双桥矿用提升机的控制装置的结构示意图，如图6所示，本发明图6所示实施例在本发明图5所示实施例的基础上增加了，显示模块404和接收模块405，其中，
所述显示模块404，用于将所述主轴编码器电源故障的信息显示出来；
所述接收模块405，用于接收复位所述主轴编码器电源的指令，并触发所述第二判断模块402。
应用本发明图6所示实施例，可以在主轴编码器电源故障被排除后，继续控制双桥矿用提升机。
图7为本发明实施例提供的第三种双桥矿用提升机的控制装置的结构示意图，如图7所示，本发明图7所示实施例在本发明图5所示实施例的基础上增加了：第三判断模块406，用于判断所述双桥矿用提升机的速度波动幅度是否大于预设阈值；若是，触发所述发送模块402；若否，触发所述第二判断模块403。
应用本发明图7所示实施例，可以稳定双桥矿用提升机的运行速度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双桥矿用提升机的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
在第一快速开关、第二快速开关、第一主开关、第二主开关、高压开关和同步电源全部正常运行的情况下，判断第一供电电路和第二供电电路中的至少一个是否正常运行，其中，高压开关分别与所述第一供电电路中的第一快速开关和所述第二供电电路中的第二快速开关连接，主轴电机分别与所述第一供电电路中的第一主开关、所述第二供电电路中的第二主开关和同步电源连接，且所述第一供电电路包括依次连接的第一快速开关和第一主开关，所述第二供电电路包括依次连接的第二快速开关和第二主开关；
若否，将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动；
若是，获取主轴编码器接收的电源信号，并根据所述电源信号，判断所述电源信号是否中断；若所述电源信号中断，返回执行所述将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动的步骤。
2.根据权利要求1所述的一种双桥矿用提升机的控制方法，其特征在于，所述获取主轴编码器接收的电源信号，包括：
根据设定周期，周期性的获取主轴编码器接收的电源信号；
所述判断所述电源信号的中断时长是否超过所述周期。
3.根据权利要求2所述的一种双桥矿用提升机的控制方法，其特征在于，确定所述设定周期所采用的公式为：
t＝T1-kT，其中，
t为设定周期；T1为预设的所述设定周期的最大值；k为预设的比例系数；T为所述主轴编码器电源的历史工作总时长。
4.根据权利要求1所述的一种双桥矿用提升机的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述主轴编码器电源故障的信息显示出来；
接收复位所述主轴编码器电源的指令，并返回执行所述根据所述电源信号，判断所述电源信号是否中断的步骤。
5.根据权利要求1所述的一种双桥矿用提升机的控制方法，其特征在于，在获取主轴编码器接收的电源信号之前，所述方法还包括：
判断所述双桥矿用提升机的速度波动幅度是否大于预设阈值；若是，执行所述将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动的步骤；若否，执行所述获取主轴编码器接收的电源信号的步骤。
6.一种双桥矿用提升机的控制装置，其特征在于，所述装置包括：第一判断模块、发送模块和第二判断模块，其中，
所述第一判断模块，用于在第一快速开关、第二快速开关、第一主开关、第二主开关、高压开关和同步电源全部正常运行的情况下，判断第一供电电路和第二供电电路中的至少一个是否正常运行；若否，触发所述发送模块；若是；触发所述第二判断模块，其中，高压开关分别与所述第一供电电路中的第一快速开关和所述第二供电电路中的第二快速开关连接，主轴电机分别与所述第一供电电路中的第一主开关、所述第二供电电路中的第二主开关和同步电源连接，且所述第一供电电路包括依次连接的第一快速开关和第一主开关，所述第二供电电路包括依次连接的第二快速开关和第二主开关；
所述发送模块，用于将制动信号发送给所述双桥矿用提升机的制动系统，以使所述制动系统进行制动；
所述第二判断模块，用于在所述第一判断模块的判断结果为是的情况下，获取主轴编码器接收的电源信号，并根据所述电源信号，判断所述电源信号是否中断；并在所述第二判断模块的判断结果为是的情况下，触发所述发送模块。
7.根据权利要求6所述的一种双桥矿用提升机的控制装置，其特征在于，所述第二判断模块，还用于
根据设定周期，周期性的获取主轴编码器接收的电源信号；
所述判断所述电源信号的中断时长是否超过所述周期。
8.根据权利要求7所述的一种双桥矿用提升机的控制装置，其特征在于，确定所述设定周期所采用的公式为：
t＝T1-kT，其中，
t为设定周期；T1为预设的所述设定周期的最大值；k为预设的比例系数；T为所述主轴编码器电源的历史工作总时长。
9.根据权利要求6所述的一种双桥矿用提升机的控制装置，其特征在于，所述装置还包括：显示模块和接收模块，其中，
所述显示模块，用于将主轴编码器电源故障的信息显示出来；
所述接收模块，用于接收复位所述主轴编码器电源的指令，并触发所述第二判断模块。
10.根据权利要求6所述的一种双桥矿用提升机的控制装置，其特征在于，所述装置还包括：第三判断模块，用于判断所述双桥矿用提升机的速度波动幅度是否大于预设阈值；若是，触发所述发送模块；若否，触发所述第二判断模块。
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