CN111003617A - 煤矿用提升机控制系统、超速报警方法及残留检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了煤矿用提升机控制系统、超速报警方法及残留检测方法，提升机包括电机、滚筒、第一箕斗和第二箕斗，控制系统包括测速机、PLC控制器和直流调速装置，测速机连接有阻容吸收电路，阻容吸收电路分别与PLC控制器和直流调速装置电连接，直流调速装置与PLC控制器电连接，PLC控制器连接有超速报警器和残留报警器。阻容吸收电路作用是吸收浪涌和尖峰，以减小对控制系统的冲击和负荷。提出了新的超速报警方法，当检测的实际速度大于设定速度的次数超过5次，则在提升机完成工作停下后进行报警。提出了残留检测方法，通过对提升机运行时电流的变化，判断箕斗内是否有残留，预防超载提升，极大的保障了煤炭生产的安全稳定。

Description

煤矿用提升机控制系统、超速报警方法及残留检测方法
技术领域
本发明涉及煤矿用提升机领域，具体涉及煤矿用提升机控制系统、超速报警方法及残留检测方法。
背景技术
现有的煤矿提升机超速报警的方式一般为：利用测速机对滚筒的实际速度进行测量，与设定速度进行比较，一旦实际速度超出额度速度的15％就进行故障停机，停机后处理起来非常慢，短则半小时，长至1-2小时，严重影响煤矿生产效率。煤矿提升机在提升煤炭时，由于媒质问题，箕斗内经常有残留，当残留较多时，再次装载必然会引起超载，导致提车机无法提升箕斗，有时甚至提升到中间才发生无法提升的问题，处理起来非常困难，对煤矿生产和安全产生极大影响。
发明内容
针对现有的煤矿提升机超速报警处理不当，无超载报警的问题，本发明的第一目的是提供了煤矿用提升机控制系统。
本发明采用以下的技术方案：
煤矿用提升机控制系统，提升机包括电机、滚筒、第一箕斗和第二箕斗，控制系统包括测速机、PLC控制器和直流调速装置，测速机安装在滚筒上，对滚筒的速度进行测试，直流调速装置输出直流电供给电机，电机带动滚筒旋转，滚筒提升第一箕斗和第二箕斗；
所述测速机连接有阻容吸收电路，阻容吸收电路分别与PLC控制器和直流调速装置电连接，直流调速装置与PLC控制器电连接，PLC控制器连接有超速报警器和残留报警器；
直流调速装置内设置有电流检测器。
优选地，阻容吸收电路包括三路并联的阻容路，阻容路包括相互串联的电容和电阻。
本发明的第二目的是提供了煤矿用提升机超速报警方法。
煤矿用提升机超速报警方法，采用以上所述的煤矿用提升机控制系统，超速报警方法包括以下步骤：
步骤1：在PLC控制器内设置滚筒的设定速度为X，测速机测得的滚筒的实际速度为Y；
X和Y的单位为m/s；
步骤2：实际速度Y送至PLC控制器内，与设定速度X进行比较；
步骤3：当检测的实际速度Y大于设定速度X的次数超过5次，则在提升机完成工作停下后，PLC控制器控制超速报警器进行报警。
本发明的第三目的是提供了煤矿用提升机残留检测方法。
煤矿用提升机残留检测方法，采用以上所述的煤矿用提升机控制系统，残留检测方法包括以下步骤：
步骤1：第一箕斗装额定吨数的煤，第二箕斗无煤，滚筒提升第一箕斗，下放第二箕斗，此为一钩；当滚筒匀速运行时，电流检测器检测到的电流值为M，电流值送至PLC控制器，此时M为第二箕斗无残留时的电流值；M的单位为A；
步骤2：下一钩提升第二箕斗，下放第一箕斗，当第一箕斗内有残留煤，滚筒匀速运行时，电流检测器检测到的电流值会变小；
步骤3：重复进行煤的提升，当滚筒匀速运行时，PLC控制器内判断电流检测器检测到的电流值相比M减少200-300A，则PLC控制器控制残留报警器进行报警，证明第一箕斗和第二箕斗内残留量过多，有超载风险。
本发明具有的有益效果是：
(1)测速机输出的电压先经过阻容吸收电路，阻容吸收电路作用是吸收浪涌和尖峰，以减小对控制系统的冲击和负荷。
(2)提出了新的超速报警方法，当检测的实际速度大于设定速度的次数超过5次，则在提升机完成工作停下后进行报警，不会造成直接停机的情况，不仅保障了提升机安全稳定的运行，也能实现超前报警，及早发现提升机的问题。
(3)提出了残留检测方法，通过对提升机运行时电流的变化，判断箕斗内是否有残留，预防超载提升，避免了超载提升带来的严重影响，极大的保障了煤炭生产的安全稳定。
附图说明
图1为控制系统的原理图。
图2为提升机提升作业的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明：
实施例1
结合图1和图2，提升机包括电机、滚筒1、第一箕斗2和第二箕斗3。
煤矿用提升机控制系统包括测速机、PLC控制器和直流调速装置，测速机安装在滚筒上，对滚筒的速度进行测试，直流调速装置的型号为6AR80，直流调速装置输出直流电供给电机，电机带动滚筒旋转，滚筒提升第一箕斗和第二箕斗。
测速机连接有阻容吸收电路，阻容吸收电路分别与PLC控制器和直流调速装置电连接，直流调速装置与PLC控制器电连接，PLC控制器连接有超速报警器和残留报警器。
直流调速装置内设置有电流检测器。
阻容吸收电路包括三路并联的阻容路，阻容路包括相互串联的电容和电阻。
阻容吸收电路作用是吸收浪涌和尖峰，以减小对控制系统的冲击和负荷。
阻容吸收电路使得测速机送至PLC控制器和直流调速装置的电压信号更加稳定和准确。
实施例2
现有提升机滚筒的额定速度为8.8m/s，据此提出设定速度为9.3m/s。
煤矿用提升机超速报警方法，采用实施例1所述的煤矿用提升机控制系统，超速报警方法包括以下步骤：
步骤1：在PLC控制器内设置滚筒的设定速度为9.3m/s，滚筒匀速运行时，测速机测得的滚筒的实际速度为Y；
步骤2：实际速度Y送至PLC控制器内，与设定速度9.3m/s进行比较；
步骤3：当检测的实际速度Y大于设定速度9.3m/s的次数超过5次，则在提升机完成工作停下后，PLC控制器控制超速报警器进行报警，提醒现场人员提升机存在超速隐患，需要及时处理。
该超速报警方法不直接对提升机进行停机，不需要面临停机后长时间处理的情况。
实施例3
如图1和图2所示，煤矿用提升机残留检测方法，采用实施例1所述的煤矿用提升机控制系统，残留检测方法包括以下步骤：
步骤1：第一箕斗装额定8吨的煤，第二箕斗无煤，滚筒提升第一箕斗，下放第二箕斗，此为一钩；当滚筒匀速运行时，电流检测器检测到的电流值为M，M为1000至1100A，电流值送至PLC控制器，此时M为第二箕斗无残留时的电流值；
步骤2：下一钩提升第二箕斗，下放第一箕斗，当第一箕斗内有残留煤，滚筒匀速运行时，电流检测器检测到的电流值会变小；
步骤3：重复进行煤的提升，当滚筒匀速运行时，PLC控制器内判断电流检测器检测到的电流值相比M减少200-300A，则PLC控制器控制残留报警器进行报警，证明第一箕斗和第二箕斗内残留2吨煤，再装载额定8吨的煤，就会有超载风险。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.煤矿用提升机控制系统，提升机包括电机、滚筒、第一箕斗和第二箕斗，其特征在于，控制系统包括测速机、PLC控制器和直流调速装置，测速机安装在滚筒上，对滚筒的速度进行测试，直流调速装置输出直流电供给电机，电机带动滚筒旋转，滚筒提升第一箕斗和第二箕斗；
所述测速机连接有阻容吸收电路，阻容吸收电路分别与PLC控制器和直流调速装置电连接，直流调速装置与PLC控制器电连接，PLC控制器连接有超速报警器和残留报警器；
直流调速装置内设置有电流检测器。
2.根据权利要求1所述的煤矿用提升机控制系统，其特征在于，阻容吸收电路包括三路并联的阻容路，阻容路包括相互串联的电容和电阻。
3.煤矿用提升机超速报警方法，其特征在于，采用如权利要求1或2所述的煤矿用提升机控制系统，超速报警方法包括以下步骤：
步骤1：在PLC控制器内设置滚筒的设定速度为X，测速机测得的滚筒的实际速度为Y；
X和Y的单位为m/s；
步骤2：实际速度Y送至PLC控制器内，与设定速度X进行比较；
步骤3：当检测的实际速度Y大于设定速度X的次数超过5次，则在提升机完成工作停下后，PLC控制器控制超速报警器进行报警。
4.煤矿用提升机残留检测方法，其特征在于，采用如权利要求1或2所述的煤矿用提升机控制系统，残留检测方法包括以下步骤：
步骤1：第一箕斗装额定吨数的煤，第二箕斗无煤，滚筒提升第一箕斗，下放第二箕斗，此为一钩；当滚筒匀速运行时，电流检测器检测到的电流值为M，电流值送至PLC控制器，此时M为第二箕斗无残留时的电流值；M的单位为A；
步骤2：下一钩提升第二箕斗，下放第一箕斗，滚筒匀速运行时，当电流检测器检测到的电流值变小，表示当第一箕斗内有残留；
步骤3：重复进行煤的提升，当滚筒匀速运行时，PLC控制器内判断电流检测器检测到的电流值相比M减少200-300A，则PLC控制器控制残留报警器进行报警，证明第一箕斗或第二箕斗内残留量过多，有超载风险。
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