CN208314094U - 矿用卡车监测装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿用卡车监测装置及系统，该矿用卡车监测装置包括至少一个与矿用卡车的接触器连接的第一信号监测单元，第一信号监测单元包括第一电阻、第二电阻和继电器，继电器包括继电器线圈和常开触点，第一电阻的一端与接触器连接，第一电阻的另一端与继电器线圈的一端连接，第二电阻的一端与接触器连接，第二电阻的另一端与继电器线圈的另一端连接，常开触点的一端与电源连接，常开触点的另一端与矿用卡车的控制器连接。实施本实用新型，通过第一信号监测单元与矿用卡车的接触器连接，将接触器的电压转换成电流，形成接触器的反馈信号，从而可以准确地判断出接触器的运行状态是否正常，防止矿用卡车的控制器误操作，提高安全性能。

Description

矿用卡车监测装置及系统

技术领域

本实用新型涉及矿用卡车技术领域，尤其涉及一种矿用卡车监测装置及系统。

背景技术

动态制动也叫再生回馈制动或者电制动，是电动机常见制动方法的一种，动态制动是大型矿用卡车速度控制的主要方式。矿用卡车的动态制动是指在正常运行模式下电机的定子旋转磁场转速大于转子转速，转子切割旋转磁场，转子产生驱动转矩，方向与定子旋转磁场旋转方向相同，电制动模式下，会调节定子旋转磁场转速减小，转子在惯性作用下仍保持原转速(即旋转磁场转速小于转子转速)，这时由于转子转速超过旋转磁场转速，转子切割旋转磁场方向改变，产生反向力矩，电动机转子转速在反向力矩作用下开始下降。

正常情况下，矿用卡车的动态制动反馈系统的控制器对一个接触器发出吸合指令，该接触器吸合过程中通过连杆带动接触器的辅助开关也动作，辅助开关动作后接触器的常开触点闭合，一个电流信号就会通过该闭合的常开触点送入到控制器，使控制器检测到该接触器已经吸合，形成接触器的反馈信号。

然而，由于辅助开关工作环境粉尘大，触头易氧化，造成辅助开关的触头经常出现接触不良的现象，导致运行过程中频繁出现接触器指令与反馈信号不一致的故障现象(实际上接触器运行是正常的)，控制器会立即发出报警，并切断矿用卡车驱动和动态制动控制，此时，驾驶员只能依靠工作制动进行紧急停车，这在下坡过程中是非常危险的，因为工作制动主要是在速度为0.5米/小时以下时停车使用，长时间连续使用会造成矿用卡车的电动轮的刹车片过热，引起电动轮起火，甚至出现工作制动失效的现象，严重影响矿用卡车安全运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术无法检测出接触器的实际运行情况，容易造成安全隐患的不足，提供一种矿用卡车监测装置及系统。

本实用新型的技术方案提供一种矿用卡车监测装置，包括至少一个与矿用卡车的接触器连接的第一信号监测单元，所述第一信号监测单元包括第一电阻、第二电阻和继电器，所述继电器包括继电器线圈和常开触点，所述第一电阻的一端与所述接触器连接，所述第一电阻的另一端与所述继电器线圈的一端连接，所述第二电阻的一端与所述接触器连接，所述第二电阻的另一端与所述继电器线圈的另一端连接，所述常开触点的一端与电源连接，所述常开触点的另一端与所述矿用卡车的控制器连接。

进一步的，所述矿用卡车监测装置还包括第二信号监测单元，所述第二信号监测单元与所述第一信号监测单元并联连接，所述第二信号监测单元包括两个所述第一信号监测单元，两个所述第一信号监测单元串联连接。

进一步的，所述第一信号监测单元为多个，多个所述第一信号监测单元并联连接。

进一步的，所述第一信号监测单元还包括第一稳压二极管，所述第一稳压二极管与所述继电器线圈并联连接。

进一步的，所述第一信号监测单元还包括第二稳压二极管和第三稳压二极管，所述第二稳压二极管的输入端与所述第一稳压二极管的输出端连接，所述第二稳压二极管的输出端与所述第一电阻的另一端连接，所述第三稳压二极管的输入端与所述第二电阻的另一端连接，所述第三稳压二极管的输出端与所述第一稳压二极管的输入端连接。

进一步的，所述第一信号监测单元还包括至少一个第四稳压二极管，所述第四稳压二极管的输入端与所述第二电阻的另一端连接，所述第四稳压二极管的输出端与所述第一电阻的另一端连接。

进一步的，所述第四稳压二极管为两个，两个所述第四稳压二极管串联。

本实用新型的技术方案提供一种矿用卡车监测系统，包括控制器、至少一个接触器、以及如前所述的矿用卡车监测装置，所述矿用卡车监测装置的所述第一电阻的一端与所述接触器连接，所述第二电阻的一端与所述接触器连接，所述矿用卡车监测装置的所述常开触点的另一端与所述控制器连接。

进一步的，所述接触器包括制动电阻栅组，所述制动电阻栅组包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的一端与所述第四电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：通过第一信号监测单元与矿用卡车的接触器连接，将接触器的电压转换成电流，形成接触器的反馈信号，并输出至矿用卡车的控制器中，从而可以准确地判断出接触器的运行状态是否正常，防止出现接触器指令与反馈信号不一致现象，导致矿用卡车的控制器误操作，提高安全性能，结构简单，成本低。

附图说明

参见附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1是本实用新型实施例一提供的一种矿用卡车监测装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二提供的一种矿用卡车监测装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例三提供的一种矿用卡车监测系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或视为对实用新型技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

实施例一

如图1所示，图1是本实用新型实施例一提供的一种矿用卡车监测装置的结构示意图，包括至少一个与矿用卡车的接触器连接的第一信号监测单元11，第一信号监测单元11包括第一电阻R1、第二电阻R2和继电器，继电器包括继电器线圈CR和常开触点KA，第一电阻R1的一端与接触器连接，第一电阻R1的另一端与继电器线圈CR的一端连接，第二电阻R2的一端与接触器连接，第二电阻R2的另一端与继电器线圈CR的另一端连接，常开触点KA的一端与电源连接，常开触点KA的另一端与矿用卡车的控制器连接。

第一信号监测单元11用于将接触器的电压转换成电流，形成接触器的反馈信号，并输送至矿用卡车的控制器中，通过监测矿用卡车的接触器的电压，从而可以判断出接触器的运行状态是否正常，当第一信号监测单元11有反馈信号输出时，表明接触器运行正常，否则表明接触器运行异常，矿用卡车的控制器发出报警，并切断矿用卡车驱动和动态制动控制。

第一信号监测单元11的数量与接触器的数量相对应，每个第一信号监测单元11对应一个接触器，每个第一信号监测单元11的常开触点KA对应一个接触器的反馈信号输出线，如图1中的B1、B2和B3。

为了更加方便地监测接触器，第一电阻R1和第二电阻R2分别与接触器的制动电阻栅连接，第一电阻R1和第二电阻R2的阻值要远远大于制动电阻栅的阻值，从而使第一信号监测单元11中只会产生一个小电流，防止第一信号监测单元11烧坏。最佳地，制动电阻栅的阻值为2欧姆，第一电阻R1和第二电阻R2的阻值为10千欧姆。

常开触点KA连接的电源可以为矿用卡车的电源，其电压值通常为24伏。

本实用新型提供的矿用卡车监测装置，通过第一信号监测单元与矿用卡车的接触器连接，将接触器的电压转换成电流，形成接触器的反馈信号，并输出至矿用卡车的控制器中，从而可以准确地判断出接触器的运行状态是否正常，防止出现接触器指令与反馈信号不一致现象，导致矿用卡车的控制器误操作，提高安全性能，结构简单，成本低。

可选地，为了能够更加准确地监测每个接触器的运行状态，第一信号监测单元11为多个，多个第一信号监测单元11并联连接。

可选地，第一信号监测单元11还包括第一稳压二极管D1，第一稳压二极管D1与继电器线圈CR并联连接。

第一稳压二极管D1用于保护继电器线圈CR，使继电器线圈CR的工作电压稳定，第一稳压二极管D1的电压为24伏。

可选地，第一信号监测单元11还包括第二稳压二极管D2和第三稳压二极管D3，第二稳压二极管D2的输入端与第一稳压二极管D1的输出端连接，第二稳压二极管D2的输出端与第一电阻R1的另一端连接，第三稳压二极管D3的输入端与第二电阻R2的另一端连接，第三稳压二极管D3的输出端与第一稳压二极管D1的输入端连接。

第二稳压二极管D2和第三稳压二极管D3用于保护第一稳压二极管D1，第二稳压二极管D2和第三稳压二极管D3的电压为3.3伏。

可选地，第一信号监测单元11还包括至少一个第四稳压二极管D4，第四稳压二极管D4的输入端与第二电阻R2的另一端连接，第四稳压二极管D4的输出端与第一电阻R1的另一端连接。

第四稳压二极管D4用于保护第一信号监测单元11，第四稳压二极管D4的电压为16伏。

可选地，为了能够更好地保护第一信号监测单元11，第四稳压二极管D4为两个，两个第四稳压二极管D4串联。

下面对本实用新型的矿用卡车监测装置的工作原理进行说明，具体如下：

当矿用卡车开始动态制动时，接触器开始闭合导通，接触器中的制动电阻栅进入工作状态，制动电阻栅两端会产生电工作压，由于矿用卡车监测装置的每一个支路都是通路，所以，在电压作用下开始产生电流，但由于矿用卡车监测装置上的第一电阻R1和第二电阻R2的阻值(10千欧姆)远远大于制动电阻栅的阻值(2欧姆)，所以，与制动电阻栅并联的支路中只会有一个小电流产生，这个小电流在第一稳压二极管D1的作用下流经继电器线圈CR，驱动继电器动作，常开触头KA由于连接矿用卡车的电源，当矿用卡车开始动态制动时，常开触头KA接收到矿用卡车的电压信号闭合，此时继电器线圈CR与常开触头KA导通，从而将接触器的电压转换成电流，形成接触器的反馈信号，通过该反馈信号，矿用卡车的控制器即可准确地判断出接触器的运行状态是否正常，防止出现接触器指令与反馈信号不一致现象，导致矿用卡车的控制器误操作。

实施例二

在实施例一的基础上，实施例二与实施例一的区别在于，实施例二用于特殊型号的矿用卡车，如MT5500，该特殊型号的矿用卡车包括三个接触器，由于该矿用卡车的斩波器和其中一个接触器共用同一组制动电阻栅组，为了避免斩波器调压时，导通该组制动电阻栅组时误产生该接触器的反馈信号，所以，该接触器的常开触头的电压由相邻的接触器的反馈信号输出线的电压提供。因此，与实施例一相同的部分不再赘述。

如图2所示，图2是本实用新型实施例二提供的一种矿用卡车监测装置的结构示意图，所述矿用卡车监测装置还包括第二信号监测单元12，第二信号监测单元12与第一信号监测单元11并联连接，第二信号监测单元12包括两个第一信号监测单元11，两个第一信号监测单元11串联连接。

两个第一信号监测单元11串联连接是指将反馈信号输出线B3上的常开触头KA的输入端与反馈信号输出线B2上的常开触头KA的输出端连接。

本实用新型提供的矿用卡车监测装置，通过第一信号监测单元与矿用卡车的接触器连接，将接触器的电压转换成电流，形成接触器的反馈信号，并输出至矿用卡车的控制器中，从而可以准确地判断出接触器的运行状态是否正常，防止出现接触器指令与反馈信号不一致现象，导致矿用卡车的控制器误操作，提高安全性能，结构简单，成本低。

实施例三

如图3所示，图3是本实用新型实施例三提供的一种矿用卡车监测系统，包括控制器21、至少一个接触器22、以及如前所述的矿用卡车监测装置，矿用卡车监测装置的第一电阻R1的一端与接触器22连接，第二电阻R2的一端与接触器22连接，矿用卡车监测装置的常开触点KA的另一端与控制器21连接。

本实用新型提供的矿用卡车监测系统，通过矿用卡车监测装置与接触器连接，将接触器的电压转换成电流，形成接触器的反馈信号，并输出至控制器中，从而可以准确地判断出接触器的运行状态是否正常，防止出现接触器指令与反馈信号不一致现象，导致控制器误操作，提高安全性能，结构简单，成本低。

可选地，接触器22包括制动电阻栅组，制动电阻栅组包括第三电阻R3和第四电阻R4，第三电阻R3的一端与第四电阻R4的一端连接，第三电阻R3的另一端与第一电阻R1的一端连接，第四电阻R4的另一端与第二电阻R2的一端连接。

综上所述，本实用新型提供的矿用卡车监测装置及系统，通过第一信号监测单元与矿用卡车的接触器连接，将接触器的电压转换成电流，形成接触器的反馈信号，并输出至矿用卡车的控制器中，从而可以准确地判断出接触器的运行状态是否正常，防止出现接触器指令与反馈信号不一致现象，导致矿用卡车的控制器误操作，提高安全性能，结构简单，成本低。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种矿用卡车监测装置，其特征在于，包括至少一个与矿用卡车的接触器连接的第一信号监测单元，所述第一信号监测单元包括第一电阻、第二电阻和继电器，所述继电器包括继电器线圈和常开触点，所述第一电阻的一端与所述接触器连接，所述第一电阻的另一端与所述继电器线圈的一端连接，所述第二电阻的一端与所述接触器连接，所述第二电阻的另一端与所述继电器线圈的另一端连接，所述常开触点的一端与电源连接，所述常开触点的另一端与所述矿用卡车的控制器连接。

2.如权利要求1所述的矿用卡车监测装置，其特征在于，所述矿用卡车监测装置还包括第二信号监测单元，所述第二信号监测单元与所述第一信号监测单元并联连接，所述第二信号监测单元包括两个所述第一信号监测单元，两个所述第一信号监测单元串联连接。

3.如权利要求1所述的矿用卡车监测装置，其特征在于，所述第一信号监测单元为多个，多个所述第一信号监测单元并联连接。

4.如权利要求1所述的矿用卡车监测装置，其特征在于，所述第一信号监测单元还包括第一稳压二极管，所述第一稳压二极管与所述继电器线圈并联连接。

5.如权利要求4所述的矿用卡车监测装置，其特征在于，所述第一信号监测单元还包括第二稳压二极管和第三稳压二极管，所述第二稳压二极管的输入端与所述第一稳压二极管的输出端连接，所述第二稳压二极管的输出端与所述第一电阻的另一端连接，所述第三稳压二极管的输入端与所述第二电阻的另一端连接，所述第三稳压二极管的输出端与所述第一稳压二极管的输入端连接。

6.如权利要求1所述的矿用卡车监测装置，其特征在于，所述第一信号监测单元还包括至少一个第四稳压二极管，所述第四稳压二极管的输入端与所述第二电阻的另一端连接，所述第四稳压二极管的输出端与所述第一电阻的另一端连接。

7.如权利要求6所述的矿用卡车监测装置，其特征在于，所述第四稳压二极管为两个，两个所述第四稳压二极管串联连接。

8.一种矿用卡车监测系统，包括控制器和至少一个接触器，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的矿用卡车监测装置，所述矿用卡车监测装置的所述第一电阻的一端与所述接触器连接，所述第二电阻的一端与所述接触器连接，所述矿用卡车监测装置的所述常开触点的另一端与所述控制器连接。

9.如权利要求8所述的矿用卡车监测系统，其特征在于，所述接触器包括制动电阻栅组，所述制动电阻栅组包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的一端与所述第四电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接。