CN203775094U - 一种刮板运输机电控系统和刮板运输机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种刮板运输机电控系统和刮板运输机。所述刮板运输机电控系统用于控制刮板运输机，包括：开关磁阻电机，其与所述刮板运输机的驱动轴连接；速度反馈元件，用于监测所述开关磁阻电机的转速；开关磁阻电机调速装置，其与所述开关磁阻电机连接，用于调整所述开关磁阻电机的转速。所述刮板运输机，包括刮板运输机本体和电控系统，所述电控系统为至少一个上述的刮板运输机电控系统。本实用新型提供的刮板运输机电控系统省去了在所述刮板运输机上安装速度反馈元件的麻烦，且由所述开关磁阻电机中的所述速度反馈元件直接提供所述开关磁阻电机的转速，信息精度更高，使得所述开关磁阻电机调速装置的调速性能稳定可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及刮板运输机牵引系统，尤其是一种刮板运输机电控系统。
背景技术
目前，我国煤矿用刮板输送机的驱动系统主要有两类：一种是由异步电机配合粘液离合器及减速器构成的驱动系统；另一种是由变频器来驱动的异步机牵引。异步电机配合粘液离合器及减速器的驱动系统，虽然可实现电机软启动，但启动转矩不足，低速性能差，无法实现调速运行；变频器驱动系统，启动力矩偏小，响应慢，低速运行效率低。
因此，需要发明一种新型的刮板运输机控制系统。
发明内容
本实用新型目的是提供一种刮板运输机电控系统，能够实现对刮板运输机重载启动、调速运行和集中控制。
本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
通过一种刮板运输机电控系统，用于控制刮板运输机，包括：开关磁阻电机，其与所述刮板运输机的驱动轴连接；速度反馈元件，用于监测所述开关磁阻电机的转速；开关磁阻电机调速装置，其与所述开关磁阻电机连接，用于调整所述开关磁阻电机的转速。
优选地，所述速度反馈元件为速度传感器，安装在所述开关磁阻电机内部。
优选地，所述速度传感器为编码器、光电速度传感器或霍尔速度传感器。
优选地，所述开关磁阻电机调速装置包括：接触器、开关磁阻控制器、 第一控制器和变压器，其中，所述接触器的一端连接有滤波器，另一端与所述开关磁阻控制器相连接，所述变压器向所述第一控制器提供电能，所述第一控制器控制所述接触器和所述开关磁阻控制器。
优选地，所述开关磁阻电机调速装置还包括本安隔离电路，其与所述第一控制器连接，用于向所述第一控制器提供外部感应信号。
优选地，所述第一控制器包括输入模块、运算模块、输出模块。
优选地，所述开关磁阻电机调速装置置于隔爆柜体内。
优选地，所述的刮板运输机电控系统还包括智能本安操作装置，其与所述开关磁阻电机调速装置连接。
优选地，所述智能本安操作装置包括：第二控制器、人机交互显示器和泄露通讯设备，所述第二控制器分别与人机交互显示器和泄露通讯设备通讯连接。
优选地，所述第二控制器置于隔爆柜体内。
本实用新型的目的还可以通过下面的技术方案来实现。通过一种刮板运输机，包括刮板运输机本体和电控系统，所述电控系统为至少一个上述的刮板运输机电控系统。
借由上述技术方案，本实用新型提出的一种刮板运输机电控系统至少具有下列优点：
1、本实用新型提供的刮板运输机电控系统省去了在所述刮板运输机上安装速度反馈元件的麻烦，且由所述开关磁阻电机中的所述速度反馈元件直接提供所述开关磁阻电机的转速，信息精度更高，使得所述开关磁阻电机调速装置的调速性能稳定可靠。
2、本实用新型提供的刮板运输机电控系统，采用了通讯总线结构，简化了系统结构，让刮板运输机使用更加便捷、稳定；采用开关磁阻电机调速装置进行驱动，很好的解决了重载启动的难题；进一步地，采用可编程逻辑控制器实现多台开关磁阻电机调速装置的启停、调速、保护、故障报警等动作，具有抗干扰能力强、性能稳定的优点。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本实用新型刮板运输机电控系统实施例一的结构示意图；
图2是本实用新型刮板运输机电控系统实施例二的结构示意图；
图3是本实用新型刮板运输机实施例的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种刮板运输机电控系统的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
刮板运输机电控系统实施例一
如图1所示的刮板运输机电控系统，用于控制刮板运输机，包括：开关磁阻电机，其与所述刮板运输机的驱动轴连接；速度反馈元件，用于监测所述开关磁阻电机的转速；开关磁阻电机调速装置1，其与所述开关磁阻电机连接，用于调整所述开关磁阻电机的转速。
具体实施时，所述卡关磁阻电机和所述刮板运输机之间还设有减速机，用于降低转速，提高转矩。
本实用新型提供的刮板运输机电控系统，通过安装速度反馈元件，对所述开关磁阻电机的转速进行检测，并能够将所述开关磁阻电机的转动信息传递给所述开关磁阻电机调速装置1，所述开关磁阻电机调速装置1根据所述转动信息对所述开关磁阻电机进行调控。
本实用新型提供的刮板运输机电控系统省去了在所述刮板运输机上安装速度反馈元件的麻烦，且由所述开关磁阻电机中的所述速度反馈元件直接提供所述开关磁阻电机的转速，信息精度更高，使得所述开关磁阻电机调速装置1的调速性能稳定可靠。
刮板运输机电控系统实施例二
如图2所示的刮板运输机电控系统，其与实施例一的区别在于，
所述速度反馈元件为速度传感器，安装在所述开关磁阻电机内部。从而，更加方便的对所述开关磁阻电机的转速进行监测。且使所述刮板运输机电控系统的结构更加结构简单，维修时也更为方便，并且使用寿命长，提高了在井下恶劣环境的可靠性。
优选地，所述速度传感器为编码器、光电速度传感器或霍尔速度传感器。
优选地，所述开关磁阻电机调速装置1包括：接触器、开关磁阻控制器、第一控制器和变压器，其中：所述接触器的一端与所述滤波器连接，另一端与所述开关磁阻控制器相连接，所述开关磁阻控制器的作用是驱动开关磁阻电机运行，所述变压器向所述第一控制器提供电能，所述开关磁阻控制器与第一控制器连接，第一控制器向开关磁阻控制器施加电机启停、转速、转向信号，开关磁阻控制器将电机运行状况反馈给第一控制器。
本实用新型提供的刮板运输机电控系统，采用第一控制器实现开关磁阻电机调速装置1的启停、调速、保护、故障报警等动作，具有抗干扰能力强、性能稳定的优点。
所述开关磁阻控制器与第一控制器连接，所述第一控制器控制所述接触器和所述开关磁阻控制器，开关磁阻控制器将电机运行状况反馈给第一控制器。
其中，所述第一控制器包括输入模块、运算模块、输出模块。
优选地，所述第一控制器为可编程逻辑控制器。
优选地，所述开关磁阻电机调速装置1还包括本安隔离电路，其与所述第一控制器连接，用于向所述第一控制器提供外部感应信号。所述本安隔离电路，从而能够使所述开关磁阻电机调速装置1的工作状态更为稳定。
优选地，所述开关磁阻电机调速装置1置于隔爆柜体内。从而能够满足在煤矿井下潮湿、高温、电网电压浮动较大的工作环境要求。
优选地，所述刮板运输机电控系统还包括智能本安操作装置2，其与所述开关磁阻电机调速装置1连接。用于实现对所述开关磁阻电机调速装置1的各种参数进行控制。
优选地，所述智能本安操作装置2包括：第二控制器、人机交互显示器和泄露通讯设备，所述第二控制器分别与人机交互显示器和泄露通讯设 备通讯连接。所述人机交互显示器可对刮板运输机运行的各种参数进行在线修改，可实现故障信号输出、上传数据等，实现智能调速、防控一体，以满足日益发展的煤矿自动化生产系统。所述人机交互显示器作用是操作刮板运行、并观察运行状况。所述泄露通讯设备作用是井下刮板运输机维护人员与操作人员之间无线通讯。
优选地，所述第二控制器置于隔爆柜体内。
刮板运输机实施例
如图3所示的刮板运输机，包括刮板运输机本体3和电控系统，所述电控系统为两个上述的刮板运输机电控系统。
可选择地，所述刮板运输机电控系统的数目可以仅为一个或者三个以上，其具体数目的设置并不影响本实用新型的实施。在两个以上所述刮板运输机电控系统对同一个所述刮板运输机进行控制时，需要通过通讯总线进行连接，以实现协同控制。
在一具体实例中刮板运输机本体3由两台开关磁阻电机同步牵引，所述刮板运输机电控系统由两台隔爆兼本质安全型开关磁阻电机调速装置1、一台所述智能本安操作装置2、两台所述开关磁阻电机构成。隔爆兼本质安全型的所述开关磁阻电机调速装置1由隔爆箱体外壳、电源滤波器、接触器、开关磁阻控制器、第一控制器、本安隔离电路和变压器等构成；所述智能本安操作装置2由隔爆箱体外壳、第二控制器、本安隔离电路、人机交互显示器和泄露通讯设备构成；开关磁阻电机内部装有速度传感器。外部主电源通过电缆线与电源滤波器连接，电源滤波器通过电缆线与所述接触器连接，所述接触器通过电缆线与所述开关磁阻控制器连接、所述开关磁阻控制器通过电缆线与所述开关磁阻电机连接，所述开关磁阻电机通过所述减速机和与刮板运输机本体3的驱动轴相连；外部传感器或者井下监控系统通过本安隔离电路与第一控制器连接通讯，第一控制器由变压器供电，还分别与开关磁阻控制器、接触器、智能本安操作装置2连接；外部传感器或者井下监控系统也可以通过本安隔离电路与智能本安操作装置2内的第二控制器通讯，第二可编程逻辑还分别与人机交互显示器和泄漏通讯系统相连接。两台开关磁阻控制器通过通讯总线连接，转矩或转速同步运行。
其中所述外部传感器或井下监测系统用于检测瓦斯、设备异常、连锁信号，不满足运行条件时设备应减速运行或者紧急停车，保障人员和设备的安全。
在另一具体实例中，刮板运输机电控系统由单台爆兼本质安全型开关磁阻电机调速装置1、智能本安操作装置2、开关磁阻电机构成。所述智能本安操作装置2包括本安隔离电路、第二控制器、控制按钮、人机显示屏和泄露通讯设备。开关磁阻电机调速装置1中的第一控制器与智能本安操作装置2中的第二控制器统一为一个可编程逻辑控制器，如可以采用西门子公司的S7-200型可编程逻辑控制器。S7-200型可编程逻辑控制器具有2个RS-485通讯口，一个用于与开关磁阻控制器连接，实现对开关磁阻控制器的监控，另一个用于与人机交互显示器联接。S7-200型可编程逻辑控制器置于开关磁阻电机调速装置1的隔爆箱体外壳内。刮板运输机电控系统的具体控制过程如下：外部传感器可以对井下的各种工况进行监控，其所采集的信号通过本安隔离电路传送到S7-200型可编程逻辑控制器中，S7-200型可编程逻辑控制器对信号数据的分析处理，然后根据分析结果输出控制信号至开关磁阻控制器，开关磁阻控制器根据S7-200型可编程逻辑控制器传送过来的控制信号对开关磁阻电机进行调速控制；S7-200型可编程逻辑控制器同时根据外部输入的电气闭锁、限位闭锁等外部输入信号进行系统保护动作。
本实用新型提供的刮板运输机，采用了通讯总线结构，简化了系统结构，让刮板运输机使用更加便捷、稳定；采用开关磁阻电机调速装置1进行驱动，很好的解决了重载启动的难题；采用可编程逻辑控制器实现多台开关磁阻电机调速装置1的启停、调速、保护、故障报警等动作，具有抗干扰能力强、性能稳定的优点。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种刮板运输机电控系统，用于控制刮板运输机，其特征在于，
包括：
开关磁阻电机，其与所述刮板运输机的驱动轴连接；
速度反馈元件，用于监测所述开关磁阻电机的转速；
开关磁阻电机调速装置，其与所述开关磁阻电机连接，用于调整所述开关磁阻电机的转速。
2.根据权利要求1所述的刮板运输机电控系统，其特征在于，
所述速度反馈元件为速度传感器，安装在所述开关磁阻电机内部。
3.根据权利要求2所述的刮板运输机电控系统，其特征在于，
所述速度传感器为编码器、光电速度传感器或霍尔速度传感器。
4.根据权利要求1所述的刮板运输机电控系统，其特征在于，
所述开关磁阻电机调速装置包括：接触器、开关磁阻控制器、第一控制器和变压器，其中，
所述接触器的一端连接有滤波器，另一端与所述开关磁阻控制器相连接，
所述变压器向所述第一控制器提供电能，
所述第一控制器控制所述接触器和所述开关磁阻控制器。
5.根据权利要求4所述的刮板运输机电控系统，其特征在于，
所述开关磁阻电机调速装置还包括本安隔离电路，其与所述第一控制器连接，用于向所述第一控制器提供外部感应信号。
6.根据权利要求4所述的刮板运输机电控系统，其特征在于，
所述第一控制器包括输入模块、运算模块、输出模块。
7.根据权利要求1所述的刮板运输机电控系统，其特征在于，
还包括智能本安操作装置，其与所述开关磁阻电机调速装置连接；
所述开关磁阻电机调速装置置于隔爆柜体内。
8.根据权利要求7所述的刮板运输机电控系统，其特征在于，
所述智能本安操作装置包括：第二控制器、人机交互显示器和泄露通讯设备，所述第二控制器分别与人机交互显示器和泄露通讯设备通讯连接。
9.根据权利要求8所述的刮板运输机电控系统，其特征在于，
所述第二控制器置于隔爆柜体内。
10.一种刮板运输机，包括刮板运输机本体和电控系统，其特征在于，所述电控系统为至少一个权利要求1至9所述的刮板运输机电控系统。
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