[發明專利]礦用絞車提升重量轉矩式稱重方法及裝置

無效

• 申請號: 200710092707.X
• 申請日: 2007-09-14
• 公開（公告）號: CN101118174A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 龍競云
• 申請（專利權）人: 龍競云
• 主分類號: G01G9/00
• 分類號: G01G9/00;G01L3/00;G01D5/244;G01D5/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一.技術領域

本發明公開一種礦用絞車提升重量轉矩式稱重方法，同時還公開兩種礦用 絞車提升重量轉矩式稱重裝置，本發明屬于礦用絞車提升重量稱重技術領域.

二.背景技術

目前中小型的煤礦出煤方式絕大部分是以斜井，或立井用絞車提升礦車出 煤，煤炭的稱重計量問題涉及到礦主和礦工的利益，煤炭資源的管理和稅收依 據等等.現有的技術如：斜井安裝軌道稱；立井是在天輪架上安裝稱重傳感器； 或井口安裝電子地磅稱等稱重方法和裝置，都有設備價格高，安裝較為復雜， 要改造原有的礦山設備，動態精度低等缺點.

三.發明內容

本發明公開的礦用絞車提升重量轉矩式稱重方法，克服了現有技術的缺 點，有便于實施無須改造原有礦山設備的優點.

1.根據絞車勻速運行時的轉矩與絞車提升重量成正比.本發明的技術解決 方案如下：用便于實施的轉矩測量方式測量出礦用絞車勻速運行到某設定點時 的轉矩(轉矩采樣值)，輸入到單片微機系統，通過單片微機引用標定參數運行 分段插補運算程序進行運算得到絞車提升重量.

礦用絞車轉矩的測量，可采用多種便于實施的轉矩測量方式如：電磁轉矩 式，相位轉矩式，磁致伸縮矩傳式等.

單片微機系統，是指以八位以上單片微機為核心具有顯示，輸入，存儲， 查尋，時間，通訊等功能模塊構成的系統.

標定參數，是指標定運行后存儲到單片微機系統中的多組標定重量值和對 應的轉矩采樣值.標定參數是這樣取得的，標定時以空車裝載重量，煤炭裝載 重量，煤矸石裝載重量，極限裝載重量等多組不同的提升重量作為標定重量， 讓絞車提升勻速運行到某設定點測得對應的轉矩采樣值，將標定重量和對應的 轉矩采樣值作為標定參數分組存儲到稱重裝置的單片微機系統中.如空車裝載 重量G0(噸)，對應轉矩采樣值T0，不同裝載重量Gn，，對應不同轉矩采樣值Tn.

合理選擇采樣設定點可減小絞車提升鋼絲繩彈性擺動引起的附加誤差.

分段插補運算程序可按如下的分段插補運算式編程.編程時須從大到小判 斷絞車轉矩采樣值Tx所處區間，再引用該區間的標定參數進行運算.

分段插補運算式如下：

Gx＝{(Tx-Tn)*((Gn+1-Gn)/(Tn+1-Tn))}+Gn

式中：

Gx----絞車提升重量值.

Tx----絞車動態轉矩采樣值

Gn----n組標定重量值(噸)

Gn+1---n+1組標定重量值(噸)

Tn----n組標定重量值Gn(噸)對應的動態轉矩采樣值

Tn+1---n+1組標定重量值Gn+1(噸))對應的動態轉矩采樣值

2.根據以上方法，本發明公開一種礦用絞車提升重量電磁轉矩式稱重裝 置.其原理是絞車電動機在額定轉速時(勻速狀態)電磁轉矩與絞車電動機輸入 的有功功率成正比，與電動機轉速成反比(或與電機轉動周期成正比).在絞車 電動機電源輸入端接入電流互感器和電壓互感器，其后連接有功功率測量電路 模塊，再其后連接到單片微機系統T1口.在絞車電動機軸上裝一永磁體，在 絞車電動機軸旁安裝一霍爾傳感器，霍爾傳感器輸出端與單片微機系統T0口 相連.構成礦用絞車提升重量電磁轉矩式稱重裝置

絞車電動機運行時從電流互感器和電壓互感器輸入的電流電壓信號，經有 功功率測量電路模塊處理，輸出正比于絞車電動機輸入有功功率的脈沖信號到 單片微機系統的T1口.絞車電動機轉一轉時(由單片微機系統的T0口計時) 輸入單片微機系統的有功功率脈沖數是正比于絞車電動機電磁轉矩的.因此單 片微機系統在絞車電動機轉一轉時所采集的有功功率脈沖數即是正比于絞車電 動機輸出轉矩的采樣值.為提高分辨率，可用電機轉n轉時所采集的有功功率 脈沖數作為絞車的轉矩采樣值，再通過單片微機引用標定參數運行分段插補運 算程序進行運算得到絞車提升重量.