CN203753861U - 煤矿带式输送机保护控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿带式输送机保护控制装置，包括控制箱、传感器和电磁阀，所述控制箱中设有控制电路，所述传感器和电磁阀均与控制箱连接，所述控制电路包括单片机、故障检测电路、故障报警电路、故障显示电路和收发器，所述故障检测电路与单片机输入端相连，所述故障报警电路、故障显示电路均与单片机输出端相连，所述收发器与单片机连接。本实用新型以单片机作为核心器件，可对多达15台以上的胶台输送机进行单台手动控制、多台集中控制，且输送机之间可进行讯号联系，使运输线的维护十分方便快捷，同时各种高性能检查芯片，保证了性能更加可靠，并具有超长时间语音报警和录放功能，这样不但使系统结构简单，可靠性高，而且调节维护方便。

Description

煤矿带式输送机保护控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种带皮输送机保护控制装置，特别是一种煤矿用带式输送机保护控制装置。

背景技术

目前国有煤矿输送机保护系统大多数普遍采用集中控制方式。它是在整个运输线上新增一套集中控制装置，在大巷道装载点集中操纵机构，由一名司机在装载点操纵全部输送机。它不但可节省大量司机人员，也为及时发现故障，缩短停产时间和综合生产自动化创造了条件。目前集中控制装置有很多产品，但这些产品普遍采用中小规模集成电路和大量分立器件，纯硬件电路控制。系统结构较复杂、控制箱体积大，控制和调节不方便。另外，复杂的电路结构，使得出现故障的可能性大大增加，可靠性较差，也给维护带来了不便。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是，在集中控制装置的产品中，普遍采用中小规模集成电路和大量分立器件，纯硬件电路控制，系统结构较复杂、控制箱体积大，控制和调节不方便等技术问题。从而提供一种煤矿带式输送机保护控制装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种煤矿带式输送机保护控制装置，包括控制箱、传感器和电磁阀，所述控制箱中设有控制电路，所述传感器和电磁阀均与控制箱连接，所述控制电路包括单片机、故障检测电路、故障报警电路、故障显示电路和收发器，其中所述故障检测电路与单片机的输入端相连，所述故障报警电路、故障显示电路均与单片机的输出端相连，所述收发器和单片机连接。

所述故障检测电路包括传感器、滤波器、8-3编码器，传感器采集的检测信号传输到滤波器，经滤波器滤波后传输到8-3编码器，经8-3编码器编码后的信号传输到单片机中进行处理；经过单片机处理后的信号分别传输给故障报警电路、故障显示电路和电磁阀；所述故障报警电路中的语音芯片接收单片机处理后的信号，通过语音芯片选择相应的语音信号传输给功率放大器，经功率放大器放大后传输到扬声器进行播放；所述故障显示电路中的输出锁存器接收单片机处理后的信号，经输出锁存器锁存后将信号传输给数码管和发光二极管。

所述单片机的信号为DS80C320。

所述语音芯片的型号为ISD2560。

所述输出锁存器的型号为74LS595或74HC595。

所述控制箱由隔爆箱和本安箱组成，所述隔爆箱下端面与本安箱上端面固定连接，隔爆箱上设有进出线口；所述本安箱两侧也设有进出线口，本安箱上设有观察窗和操作按钮。

本实用新型以单片机作为核心，可对多达15台以上的胶台输送机进行单台手动控制、多台集中控制，且输送机之间可进行讯号联系，使运输线的维护十分方便快捷，同时各种高性能检查芯片，保证了性能更加可靠，并具有超长时间语音报警和录放功能，这样不但使系统结构简单，可靠性高，而且调节维护方便。

附图说明

图1为本实用新型控制箱的正面结构示意图。

图2为本实用新型控制箱的侧面结构示意图。

图3为本实用新型控制电路连接框图。

具体实施方式

实施例：如图1-2所示的一种煤矿带式输送机保护控制装置，包括控制箱及传感器、电磁阀，所述控制箱由隔爆箱1和本安箱2组成，所述隔爆箱1下端面与本安箱2上端面固定连接，隔爆箱1内设有电源变压器，隔爆箱1上设有进出线口，所述本安箱2两侧也设有进出线口，本安箱2面板上有操作按钮4和观察窗3；观察窗3设于本安箱2正面左上方，观察窗3窗口内设有数码管和8个发光二极管。

图3为本实用新型控制电路连接框图，所述控制电路包括单片机、故障检测电路、故障报警电路、故障显示电路、操作按钮4和收发器，所述故障检测电路包括传感器、滤波器和8-3编码器，所述传感器为本安型传感器包括速度传感器、堆煤传感器、跑偏传感器、撕带传感器、温度传感器、烟雾传感器，所述传感器为本安型传感器包括速度传感器、堆煤传感器、跑偏传感器、撕带传感器、温度传感器、烟雾传感器分别通过本安箱两侧的进出线口与滤波器连接，上述各种类型的传感器将采集的信号经滤波器滤波后传输到8-3编码器中，8-3编码器将信号编码后传输到单片机中，同时单片机还采集操作按钮4的信号，单片机将信号进行处理后传输给故障报警电路、故障显示电路和电磁阀；所述电磁阀通过隔爆箱上的进出线口与控制电路相连接；所述故障显示电路中的输出锁存器接收经单片机处理后的信号，输出锁存器将信号锁存后传输给数码管和二极管，数码管静态显示台位编号，发光二极管相应故障状态的灯亮；所述故障报警电路中的语音芯片接收经单片机处理后的信号，通过语音芯片选择相应的语音信号，语音芯片输出的语音信号经功率放大器放大后传输到扬声器进行播放；所述收发器与单片机相连，通过收发器可实现多机控制，所述收发器既可将本装置控制电路中单片机的输出信号发送给其它装置控制电路中的收发器，又可接收来自其它装置控制电路中收发器传输来的信号。收发器将接收到的信号传输到单片机中进行信号处理做出相应动作。

上述输出锁存器型号可为74HC595或74LS595；语音芯片的型号为ISD2560；单片机型号为DS80C320。

单机控制的工作过程如下：现场只安装有一台控制箱及相应配套用的传感器。现场安装接线完成后,对控制箱进行正确的参数设置。

控制箱须设置为单机方式。这种方式的开机是由控制箱上控制方式选择按钮决定。将按钮拨到‘手动’位置时，在无其它故障情况下装置便发出预警开机信号，即语音播报“开机了”，预警结束后‘运行’灯亮，继电器动作驱动电机运转。

本安型传感器时刻检测信号，若正常运行的胶带运输机若发生胶带拉断、超速或打滑等，安装在输送机被动机件上的速度传感器将信号传输到控制箱，控制箱将按反时限特性进行延时保护，发出语言报警声，使执行部分动作，切断电动机供电，以避免事故扩大。

若胶带运输机发生事故而停机等原因使机头下堆煤后，堆煤传感器将信号传输到控制箱中，控制电路驱动煤位保护电路动作，发出语言报警声，堆煤解除后自动发出一次开机信号。

当胶带打滑摩擦滚筒使温度升高到一定值时，紧靠滚筒安装的温度传感器动作，引起执行部分动作，切断电动机供电，发出语言报警声，同时能启动洒水装置洒水降温，故障解除后自动恢复运行。

当胶带跑偏到一定程度，跑偏传感器动作，引起执行部分动作，切断电动机供电，发出语言报警声，故障解除后自动恢复运行。

当胶带横向撕裂后，会有部分下垂，下垂的胶带推动转动杆使撕带传感器动作，引起执行部分动作，切断电动机电源，发出语言报警声。故障解除后需要人工将传感器竖杆立起来，控制箱才能进入正常运行状态。

当巷道中因胶带摩擦等原因造成烟雾发生时，悬挂在巷道顶部的烟雾传感器起作用，2秒后保护电路动作，引起执行部分动作，切断电动机供电，发出语言报警声，并能自动启动洒水装置洒水降温。故障解除后自动恢复运行。

控制箱正面右下角设有急停开关按钮，利用该开关按钮的左右拨动，可对本台或前后台胶带运输机实现急停闭锁停机。处于急停闭锁状态的胶带机再来开机信号也不能运转。

控制箱内控制电路中的收发器通过电缆可实现多台控制箱之间的连接。

多机控制工作过程如下： 若现场安装至少2台控制箱及其配套的传感器，控制箱之间通过收发器用电缆连接，实现信号间的传输，控制方式可设置为联机、随机或联机、集中方式。

随机方式开机是由各台的固定支架与速度传感器装配而成的物流传感器的信号决定的。当开采眼有煤流出时，司机按下转载机控制按钮，转载机开始运行。末台皮带机由人工操作控制箱开机运转。当末台的物流传感器碰到煤时，该控制箱自动向中间台发开机信号，中间台接收到开机信号后，按照已设定的启动时间发出开机预警讯号。依次类推，直到最外边的1#机运转，将煤源源不断地运到煤仓。

胶带运输机正常运行中，如果工作面停止出煤，转载机由人工控制停机，当末台胶带机上无煤时，中间台接收不到开机信号，中间台把煤运完后自动停机，中间台停机后，又停止向首台胶带机发送开机信号，首台胶带机把煤运完后也自动停机。依次类推，整条运输线顺煤流方向逐台停运，最后全线停机。每台胶带机之所以能把煤运完才停止，是由于控制箱设置有延时停机时间。全线停机后，煤被全部运至煤仓，整条运输线上不会有存煤现象。

集中方式开、停机是1#机（煤仓处）由人工控制开、停机，后面各台会跟随前面一台的开停而自动开停，此时物流传感器不再起作用。各台开机时逆煤流依次预警开机，停机时全线瞬时停机。

若在沿运输线上某处停车时，拉动沿线的双向急停开关一次，该处控制箱能立即使执行部分动作，切断电动机供电，停止皮带运转，发出语言报警声。再开机时需将双向急停开关拨至正常位置方可使胶带输送机投入正常运转。

为便于现场人员观察各胶带运输机的工作状态，每台控制箱上均设有工作状态显示，通过数码管和发光二极管的指示可以一目了然地看到正在显示的那台运输机的工作状态。

例如想在1＃机上观察全线各台的工作状况时，可按动前面板上‘↑’按钮，使其第三位数码管循环显示台位编号，此时观察下边的发光二极管指示便是此刻对应台号机的工作状态；若想定点观察2＃机的情况时，可在循检状态下当后2位数码管显示2时按动前面板上‘↑’按钮直到准确显示2时松开，此时观察下边的发光二极管指示便是2号机的工作状态。

控制箱前面板安装有讯号按钮，需要打点时按动按钮即可；需要讲话联系时，按下送话器按钮即可讲话，话音清晰宏亮，静噪声极小。讲话方式是半双工，同一时刻只能允许一个人讲话，控制功能有各部皮带运输机的控制箱及其连接的传感器完成各种保护控制功能，保护控制功能的实现与单机时一样。

Claims (6)

1.一种煤矿带式输送机保护控制装置，包括控制箱、传感器和电磁阀，所述控制箱中设有控制电路，所述传感器和电磁阀均与控制箱连接，其特征在于：所述控制电路包括单片机、故障检测电路、故障报警电路、故障显示电路和收发器，所述故障检测电路与单片机的输入端相连，所述故障报警电路、故障显示电路均与单片机的输出端相连，所述收发器与单片机连接。

2.根据权利要求1所述的煤矿带式输送机保护控制装置，其特征在于：所述故障检测电路包括传感器、滤波器、8-3编码器，传感器采集的检测信号传输到滤波器，经滤波器滤波后传输到8-3编码器，经8-3编码器编码后的信号传输到单片机中进行处理；经过单片机处理后的信号分别传输给故障报警电路、故障显示电路和电磁阀；所述故障报警电路中的语音芯片接收单片机处理后的信号，通过语音芯片选择相应的语音信号传输给功率放大器，经功率放大器放大后传输到扬声器进行播放；所述故障显示电路中的输出锁存器接收单片机处理后的信号，经输出锁存器锁存后将信号传输给数码管和发光二极管。

3.根据权利要求1或2所述的煤矿带式输送机保护控制装置，其特征在于：所述单片机的型号为DS80C320。

4.根据权利要求2所述的煤矿带式输送机保护控制装置，其特征在于：所述语音芯片的型号为ISD2560。

5.根据权利要求2所述的煤矿带式输送机保护控制装置，其特征在于：所述输出锁存器的型号为74LS595或74HC595。

6.根据权利要求1所述的煤矿带式输送机保护控制装置，其特征在于：所述控制箱由隔爆箱（1）和本安箱（2）组成，所述隔爆箱（1）下端面与本安箱（2）上端面固定连接，隔爆箱（1）上设有进出线口；所述本安箱（2）两侧也设有进出线口，本安箱上设有观察窗（3）和操作按钮（4）。