CN110040472A - 一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置，属于煤矿用运输设备领域，该自动调速装置包括PLC控制器、PLC通信扩展模块和通信总线信号隔离栅；PLC通信扩展模块插接在PLC控制器上，通信总线信号隔离栅与PLC通信扩展模块相连，并设有连接综采工作面集控系统的端口。本发明还提供了一种综采工作面变频刮板运输机自动调速方法。本发明能够保证变频刮板运输机平稳可靠地运行，提高整机的工作性能和工作效率。

Description

一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置及其方法

技术领域

本发明涉及煤矿用运输设备领域，特别是一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置；本发明还涉及一种使用前述变频刮板运输机自动调速装置进行自动调速的方法。

背景技术

目前，煤矿综采工作面使用变频刮板运输机和转载机将开采出来的煤块向上运输到地面仓储库。虽然变频刮板输送机能够进行人工调速，但运输期间仍然是高速运行，变频只是软启动，没有达到真正的节能作用。而且，刮板运输机长时间高速运输，会导致组成部件产生严重磨损，降低了使用寿命，影响整机的工作性能和采矿的工作效率。同时，还会造成一系列严重安全事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置，保证变频刮板运输机平稳可靠地运行，延长相关机械部件的使用寿命，提高整机的工作性能和工作效率，避免安全事故的发生。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种综采工作面变频刮板运输机自动调速方法。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：本发明是一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置，其特点是：包括信号控制机构、数据上传机构和信号防爆隔离机构；

所述信号控制机构为PLC控制器；

所述数据上传机构为PLC通信扩展模块，插接在PLC控制器上；

所述信号防爆隔离机构为通信总线信号隔离栅，通信总线信号隔离栅与PLC通信扩展模块相连，并设有连接综采工作面集控系统的端口。

以上所述的综采工作面变频刮板运输机自动调速装置，其进一步优选的技术方案是：所述自动调速装置安装在防爆箱或本安箱内。

本发明还提供了一种综采工作面变频刮板运输机自动调速方法，该方法使用以上所述的综采工作面变频刮板运输机自动调速装置，其特点是：

其步骤如下：

（1）PLC控制器通过PLC通信扩展模块和通信总线信号隔离栅，从综采工作面集控系统获取变频刮板运输机和转载机上电机的电流信号，得出变频刮板运输机上的煤量；

（2）PLC控制器通过PLC通信扩展模块和通信总线信号隔离栅，从综采工作面集控系统获取采煤机上截割电机的电流信号和采煤机的位置信号，确认变频刮板运输机上的煤量；

（3）PLC控制器通过PLC通信扩展模块和通信总线信号隔离栅，从综采工作面集控系统获取自移机尾的煤量信息，再次确认变频刮板运输机上的煤量；

（4）PLC控制器经过三次信号采集确认刮板运输机的煤量信息，再根据变频刮板输送机运输能力和采煤机的位置信号，得出变频刮板输送机的最佳速度；PLC控制器发出调速信号，通过PLC通信扩展模块和通信总线信号隔离栅发送给综采工作面集控系统，调节变频刮板运输机的速度为最佳速度。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明通过设置PLC控制器和PLC通信扩展模块，从综采工作面集控系统获取相关设备的各项参数信号并调节变频刮板运输机的速度，保证变频刮板运输机平稳可靠地运行，延长相关机械部件的使用寿命，提高整机的工作性能和工作效率；通过设置通信总线信号隔离栅，对输出的电信号进行防爆隔离，保障装置的使用安全。

（2）本发明通过进一步优选的技术方案，将整个装置安装在防爆箱或本安箱内，起到防护、防爆的效果，具有电路保护功能。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图；

图中：1—PLC控制器，2—PLC通信扩展模块，3—通信总线信号隔离栅，4—防爆箱，5—连接综采工作面集控系统的端口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细的说明，以便于本领域的技术人员进一步理解本发明，而不构成对其权利的限制。

实施例1：参照图1，一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置，包括信号控制机构、数据上传机构和信号防爆隔离机构；所述信号控制机构为PLC控制器1；所述数据上传机构为PLC通信扩展模块2，插接在PLC控制器1上；所述信号防爆隔离机构为通信总线信号隔离栅3，通信总线信号隔离栅3与PLC通信扩展模块2相连，并设有连接综采工作面集控系统的端口5。

综采工作面集控系统控与变频刮板运输机控制系统、转载机控制系统、采煤机控制系统和自移机尾控制系统相连，能够获取设备的各项参数信号并控制设备的运行状态。

自动调速装置的各模块安装在单片机板上，能够进行统一电控，信号响应更迅速。

自动调速装置的工作原理如下：

（1）PLC控制器1通过PLC通信扩展模块2和通信总线信号隔离栅3，发送数据获取信号给综采工作面集控系统，使综采工作面集控系统从变频刮板运输机控制系统和转载机控制系统获取变频刮板运输机和转载机上电机的电流信号，并反馈给PLC控制器1；PLC控制器1根据步骤（1）获取的信号，得出变频刮板运输机上的煤量；

（2）PLC控制器1通过PLC通信扩展模块2和通信总线信号隔离栅3，发送数据获取信号给综采工作面集控系统，使综采工作面集控系统从采煤机控制系统获取采煤机上截割电机的电流信号和采煤机的位置信号，并反馈给PLC控制器1；PLC控制器1根据步骤（1）和（2）获取的信号，确认变频刮板运输机上的煤量；

（3）PLC控制器1通过PLC通信扩展模块2和通信总线信号隔离栅3，发送数据获取信号给综采工作面集控系统，使综采工作面集控系统从自移机尾控制系统获取自移机尾的煤量信息，并反馈给PLC控制器1；PLC控制器1根据步骤（1）、（2）和（3）获取的信号，再次确认变频刮板运输机上的煤量；

（4）PLC控制器1经过三次信号采集确认刮板运输机的煤量信息，再根据变频刮板输送机运输能力和采煤机的位置信号，得出变频刮板输送机的最佳速度；PLC控制器1发出调速信号，通过PLC通信扩展模块2和通信总线信号隔离栅3发送给综采工作面集控系统，调节变频刮板运输机的速度为最佳速度；综采工作面集控系统通过控制机尾执行机构推动机尾架滑动，使得机头架和机尾架之间的距离保持在设定的工作距离，实现变频刮板运输机的调速。

实施例2：参照图1，实施例1所述的一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置中，所述自动调速装置安装在防爆箱4内。

实施例3：实施例2所述的一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置中，所述自动调速装置还可以安装在本安箱内。

实施例4：一种综采工作面变频刮板运输机自动调速方法，该方法使用实施例1－3中任何一例所述的一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置，其步骤如下：

（1）PLC控制器1通过PLC通信扩展模块2和通信总线信号隔离栅3，从综采工作面集控系统获取变频刮板运输机和转载机上电机的电流信号，得出变频刮板运输机上的煤量；

（2）PLC控制器1通过PLC通信扩展模块2和通信总线信号隔离栅3，从综采工作面集控系统获取采煤机上截割电机的电流信号和采煤机的位置信号，确认变频刮板运输机上的煤量；

（3）PLC控制器1通过PLC通信扩展模块2和通信总线信号隔离栅3，从综采工作面集控系统获取自移机尾的煤量信息，再次确认变频刮板运输机上的煤量；

（4）PLC控制器1经过三次信号采集确认刮板运输机的煤量信息，再根据变频刮板输送机运输能力和采煤机的位置信号，得出变频刮板输送机的最佳速度；PLC控制器1发出调速信号，通过PLC通信扩展模块2和通信总线信号隔离栅3发送给综采工作面集控系统，调节变频刮板运输机的速度为最佳速度。

Claims (3)

1.一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置，其特征在于：包括信号控制机构、数据上传机构和信号防爆隔离机构；

所述信号控制机构为PLC控制器；

所述数据上传机构为PLC通信扩展模块，插接在PLC控制器上；

所述信号防爆隔离机构为通信总线信号隔离栅，通信总线信号隔离栅与PLC通信扩展模块相连，并设有连接综采工作面集控系统的端口。

2.根据权利要求1所述的一种综采工作面刮板运输机自动调速装置，其特征在于：所述自动调速装置安装在防爆箱或本安箱内。

3.一种综采工作面变频刮板运输机自动调速方法，该方法使用权利要求1－2中任何一项所述的一种综采工作面变频刮板运输机自动调速装置，其特征在于：

其步骤如下：

（1）PLC控制器通过PLC通信扩展模块和通信总线信号隔离栅，从综采工作面集控系统获取变频刮板运输机和转载机上电机的电流信号，得出变频刮板运输机上的煤量；

（2）PLC控制器通过PLC通信扩展模块和通信总线信号隔离栅，从综采工作面集控系统获取采煤机上截割电机的电流信号和采煤机的位置信号，确认变频刮板运输机上的煤量；

（3）PLC控制器通过PLC通信扩展模块和通信总线信号隔离栅，从综采工作面集控系统获取自移机尾的煤量信息，再次确认变频刮板运输机上的煤量；

（4）PLC控制器经过三次信号采集确认刮板运输机的煤量信息，再根据变频刮板输送机运输能力和采煤机的位置信号，得出变频刮板输送机的最佳速度；PLC控制器发出调速信号，通过PLC通信扩展模块和通信总线信号隔离栅发送给综采工作面集控系统，调节变频刮板运输机的速度为最佳速度。