CN211826929U - 一种振动放矿电机的远程和就地控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的一种振动放矿电机的远程和就地控制系统，可解决现有人工操作误差大且安全性低的技术问题。包括主控模块，振动放矿控制电路，电流采集模块和监控摄像机组成；主控模块通过井下通信网络与井上调度室通信，接收远程放矿指令，并采集放矿状态和振动放矿电机的电流上传到调度室的服务器；监控摄像机监控放矿的过程，将放矿现场的实时图像通过主控模块上传到井上调度室。本实用新型实现了远程和就地两种模式的切换，而且两种模式相互独立，互不干扰；并且实时监测振动放矿电机和各个开关以及继电器的工作状态，可以在遇到紧急状况时，第一时间断开主驱动电路，停止振动放矿电机的工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及采矿设备技术领域，具体涉及一种振动放矿电机的远程和就地控制系统。
背景技术
振动目前在非煤矿山的开采作业中，通常在采区溜井的下部设置放矿设备用来将溜井中的矿石溜放到运输水平巷道中的矿车中。在进行矿石装车时，传统方法是由井下工人在矿石装车区域现场操作放矿控制器，控制振动放矿电机的启停来完成放矿的操作。但控制矿石装车区域的粉尘大，环境恶劣，严重影响了工人的身心健康。为改善工人的工作环境，需要在原有手动就地放矿的基础上增加远程放矿控制的功能，这样就可以实现远程和就地两种放矿的模式。
实用新型内容
本实用新型提出的一种振动放矿电机的远程和就地控制系统，可解决现有人工操作误差大且安全性低的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
一种振动放矿电机的远程和就地控制系统及方法，包括：
包括主控模块、振动放矿电机驱动电路和监控摄像机；
所述主控模块通过井下通信环网与井上调度室通信，所述主控模块安装在放矿机巷道内，用于控制放矿机振动以将矿石振落在电机车内；
所述主控模块与振动放矿电机驱动电路连接，输出控制信号和采集电机的工作状态；
还包括电流采集模块，电流采集模块分别与振动放矿电机驱动电路和主控模块连接，所述电流采集模块采集电机的工作电流并通过RS485总线上传给主控模块；
所述监控摄像机安装在巷道内，实时监控放矿电机的状态，所述监控摄像机与主控模块通过以太网相连接，通过主控模块上传实时放矿的图像到井上调度室。
本实用新型一方面提供一种振动放矿控制系统，该系统由主控模块，振动放矿控制电路，电流采集模块和监控摄像机组成。主控模块通过井下通信网络与井上调度室通信，接收远程放矿指令，并采集放矿状态和振动放矿电机的电流上传到调度室的服务器。监控摄像机监控放矿的过程，将放矿现场的实时图像通过主控模块上传到井上调度室。
第二方面，本实用新型提供一种基于上述放矿控制系统的远程和就地放矿控制模式的切换方法，该方法包括：
主控模块检测模式开关的状态，当检测到模式开关位于“远程”状态时，发送控制命令，远程控制振动放矿电机启停。当检测到模式开关位于“就地”状态时，只能通过手动控制振动放矿电机启停。
由上述技术方案可知，本实用新型的振动放矿电机的远程和就地控制系统实现了放矿控制器的远程控制且可以实现远程控制和就地控制的切换；增加了故障检测和处理机制，提高了放矿效率；减少了矿石灰尘对人体的影响和人力成本；本实用新型预留了以太网接口可以与井上调度系统通信，为实现矿石机车的无人驾驶和车皮物料自动装载系统打下了基础。
本实用新型的振动放矿电机的远程和就地控制系统实现了远程和就地两种模式的切换，而且两种模式相互独立，互不干扰。并且实时监测振动放矿电机和各个开关以及继电器的工作状态，可以在遇到紧急状况时，第一时间断开主驱动电路，停止振动放矿电机的工作。
附图说明
图1是本实用新型控制系统的框图；
图2是本实用新型系统的振动放矿电机驱动电路内部框图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，本实施例所述的振动放矿电机的远程和就地控制系统，该系统包括主控模块、电机驱动电路和监控摄像机。主控模块通过井下通信环网与井上调度室通信；主控模块与电机驱动电路连接，输出控制信号和采集电机的工作状态；监控摄像机与主控模块通过以太网相连接，通过主控模块上传实时放矿的图像。
具体地，在工作过程中，将主控模块安装在放矿机巷道内，用于控制放矿机振动以将矿石振落在电机车内。地面调度室会发送远程放矿指令至主控模块控制放矿电机的启停。电流采集模块采集电机的工作电流并通过RS485总线上传给主控模块。监控摄像机安装在巷道内，实时监控放矿电机的状态，并将图像经过主控模块上传到调度室。
如图2所示，振动放矿电机驱动电路由主驱动电路、控制电路和采集电路组成。
主驱动电路由QF断路器、KM交流接触器主触点、FR热继电器和三相鼠笼式异步振动放矿电机组成。
其中，电机驱动电源线缆经过QF断路器后接到KM交流接触器主触点，然后接到热继电器的主触点，再连接到振动放矿电机。
控制电路由主控模块继电器K1～K3、就地急停按钮、远程/就地模式转换开关、停止按钮、启动按钮、KM交流接触器辅助触点、KM交流接触器线圈、FR常闭触点、电源指示灯(红色)和运行指示灯(绿色)组成。
其中，控制电路从断路器的输出口任意两相中取电，去线L13先经过K1继电器的常开触点和常闭触点，然后经过急停开关，再到模式切换开关，由模式切换开关将控制电路分成就地控制和远程控制两个支路。就地控制支路为停止按钮和启动按钮串联，启动按钮与交流接触器的常开触点并联。远程控制支路为K2继电器的常开触点。两个支路合成后分别经过交流接触器的线圈和热继电器的辅助常闭触点后，再经过K3继电器的常闭触点后回到L11。
采集电路由电流采集模块、主控模块继电器辅助触点和开关状态检测触点组成。
其中，电流采集模块与主控模块通过RS485总线相连接，上传电机电流数据给主控模块。主控模块采集K1～K3继电器的触点状态和急停、模式切换开关的状态。
在使用时，本实用新型的远程和就地控制方法，具体如下：
振动放矿电机的远程/就地控制模式切换的方式如下：
当模式切换开关处于就地模式时，主控模块检测“就地”状态，主控模块继电器K1～K3均不动作。此时控制电路的回路为：L13→K1常闭触点→急停按钮→模式切换开关→启动按钮→FR常闭触点→K3常闭触点→L11。然后按下启动按钮，回路导通，KM线圈上电，KM常开触点闭合并保持，此时控制回路为：L13→K1常闭触点→急停按钮→模式切换开关→KM线圈→FR常闭触点→K3常闭触点→L11。KM线圈上电后，KM主触点闭合，主驱动电路导通，振动放矿电机启动。此时当按下停止按钮时，回路断开，KM线圈失电，KM辅助触点和主触点断开，主驱动电路断开，振动放矿电机停止。
当模式切换开关处于远程模式时，主控模块检测“远程”状态，主控模块继电器K1～K3动作，此时控制电路的回路为：L13→K1常开触点→模式切换开关→K2常开触点→KM线圈→FR常闭触点→K3常闭触点→L11。KM线圈上电，KM主触点闭合，主驱动电路导通，振动放矿电机启动。当主控模块控制K1线圈断电时，回路断开，KM线圈失电，KM主触点断开，主驱动电路断开，整栋放矿电机停止。
主控模块实时采集模式切换开关、就地急停按钮、继电器K1～K3的状态以及振动放矿电机的工作电流大小。
就地模式下，当遇到紧急状况时，放矿工人可以通过按下就地急停按钮让振动放矿电机停止工作。
调度室通过摄像机实时观察放矿现场的图像，当远程模式下遇到紧急状况，可以通过断开K1继电器线圈的供电，K1常开触点释放，振动放矿电机停止工作。
电流采集模块实时采集振动放矿电机的工作电流，当出现电机堵转的紧急情况，电机工作电流超过设定阈值，无论是出于“就地”模式或者“远程”模式，主控模块可以通过控制K3常闭触点断开来使控制电路回路断开，以达到振动放矿电机的停止。
热继电器可以设定电流阈值，当主驱动电路电流超过这一阈值时，FR常闭触点断开，控制电路回路断开，KM线圈失电，KM主触点断开，振动放矿电机停止工作。
综上所述，这种振动放矿电机的控制方式可以实现，远程和就地两种工作模式的切换，两种模式相互独立互不干扰。并且实时监测振动放矿电机和各个开关以及继电器的工作状态，可以在遇到紧急状况时，第一时间断开主驱动电路，停止振动放矿电机的工作。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (3)
1.一种振动放矿电机的远程和就地控制系统，其特征在于：
包括主控模块、振动放矿电机驱动电路和监控摄像机；
所述主控模块通过井下通信环网与井上调度室通信，所述主控模块安装在放矿机巷道内，用于控制放矿机振动以将矿石振落在电机车内；
所述主控模块与振动放矿电机驱动电路连接，输出控制信号和采集电机的工作状态；
还包括电流采集模块，电流采集模块分别与振动放矿电机驱动电路和主控模块连接，所述电流采集模块采集电机的工作电流并通过RS485总线上传给主控模块；
所述监控摄像机安装在巷道内，实时监控放矿电机的状态，所述监控摄像机与主控模块通过以太网相连接，通过主控模块上传实时放矿的图像到井上调度室。
2.根据权利要求1所述的振动放矿电机的远程和就地控制系统，其特征在于：所述振动放矿电机驱动电路包括主驱动电路、控制电路和采集电路组成；
所述主驱动电路包括QF断路器、KM交流接触器主触点、FR热继电器和三相鼠笼式异步振动放矿电机；
其中，电机驱动电源线缆经过QF断路器后接到KM交流接触器主触点，然后接到热继电器的主触点，再连接到振动放矿电机；
所述控制电路包括主控模块继电器K1～K3、就地急停按钮、远程/就地模式转换开关、停止按钮、启动按钮、KM交流接触器辅助触点、KM交流接触器线圈、FR常闭触点；
其中，所述控制电路从断路器的输出口任意两相中取电，去线L13先经过K1继电器的常开触点和常闭触点，然后经过急停开关，再到模式切换开关，由模式切换开关将控制电路分成就地控制和远程控制两个支路；
就地控制支路为停止按钮和启动按钮串联，启动按钮与交流接触器的常开触点并联；远程控制支路为K2继电器的常开触点；两个支路合成后分别经过交流接触器的线圈和热继电器的辅助常闭触点后，再经过K3继电器的常闭触点后回到L11；
所述采集电路包括电流采集模块、主控模块继电器辅助触点和开关状态检测触点；
电流采集模块与主控模块通过RS485总线相连接，上传电机电流数据给主控模块；
主控模块采集K1～K3继电器的触点状态和急停、模式切换开关的状态。
3.根据权利要求2所述的振动放矿电机的远程和就地控制系统，其特征在于：所述控制电路还包括电源指示灯和运行指示灯。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202020726379.5U CN211826929U (zh) | 2020-04-30 | 2020-04-30 | 一种振动放矿电机的远程和就地控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202020726379.5U CN211826929U (zh) | 2020-04-30 | 2020-04-30 | 一种振动放矿电机的远程和就地控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN211826929U true CN211826929U (zh) | 2020-10-30 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113093624A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-09 | 昆明理工大学 | 一种基于室内模拟放矿的微型振动出矿机的模拟放矿方法 |
| CN113759808A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-07 | 湖北三江航天万峰科技发展有限公司 | 风机监控系统、方法、装置以及计算机存储介质 |
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- 2020-04-30 CN CN202020726379.5U patent/CN211826929U/zh active Active
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| CN113093624B (zh) * | 2021-04-09 | 2022-05-06 | 昆明理工大学 | 一种基于室内模拟放矿的微型振动出矿机的模拟放矿方法 |
| CN113759808A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-07 | 湖北三江航天万峰科技发展有限公司 | 风机监控系统、方法、装置以及计算机存储介质 |
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