[實用新型]液壓制動系統安全運行在線監測裝置

無效

• 申請號: 200820159990.3
• 申請日: 2008-09-24
• 公開（公告）號: CN201288780Y
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 張曉光;孫正;張闖志;徐桂云;阮殿旭
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: F16D66/00
• 分類號: F16D66/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 唐惠芬

技術領域

本實用新型涉及一種在線監測裝置，特別是一種液壓制動系統的安全在線監測裝置。

背景技術

目前，針對煤礦設備液壓制動系統的監測方法很多，都是采用間接的測量方法，有的用塞尺來人工測量閘間隙，有的以實時監測制動閘間隙和油路油壓來綜合判斷制動系統性能等。實踐表明通過間隙值和油壓值來間接判斷制動系統性能存在不足，一些故障的發生難以由此做出準確判斷，制動系統性能最主要的參數是制動力矩和制動正壓力，無論在哪種情況下，只要制動力矩和制動正壓力達到要求，設備就可以安全制動，而現有的測量方法都是測得閘間隙值和油壓值之后，通過計算得到制動力矩，由于間隙值和油壓值本身只是反映制動性能的間接量，它們在某些故障情況發生時也可能顯示正常，這就帶來測量的不準確性，留下了安全隱患。

發明內容

本實用新型的目的是要提供一種：能夠直接測量油壓、閘間隙、制動正壓力和電磁換向閥閥芯位置的液壓制動系統安全運行在線監測裝置。

本實用新型的目的是這樣實現的：該在線監測裝置包括有漸開線型力矩測量裝置、閘間隙傳感器、油壓傳感器、碟簧座傳感器、閥芯位置傳感器、信號采集器和上位計算機，漸開線型力矩測量裝置、閘間隙傳感器、油壓傳感器、碟簧座傳感器和閥芯位置傳感器均與信號采集器連接，信號采集器與上位計算機連接。

所述的信號采集器包括有信號通道、緩沖放大器和A/D轉換器，信號通道、緩沖放大器和A/D轉換器順序連接，采樣時鐘同時與A/D轉換器和控制器連接，存儲塊和PCI接口與控制器連接。

所述的信號通道(8)包括有集成電路(N1)、(N3)、(N5)、(N6)、(D7)、(D8)、(D9)和(D10)，輸入、輸出接口(U1)、(U2)、(XS1)、(XF1)、(XF3)和(XF4)，集成電路(N1)和(N3)的輸出與輸入、輸出接口(XF1)對應連接，集成電路(N5)、(N6)的輸出分別與輸入、輸出接口(XF3)、(XF4)對應連接，輸入、輸出接口(XS1)與集成電路(N1)、(N3)、(N5)、(N6)和輸入對應連接；集成電路(D7)、(D8)的輸出與輸入、輸出接口(U1)連接，集成電路(D9)、(D10)的輸出與輸入、輸出接口(U2)連接。

所述的緩沖放大器(9)包括有集成電路(N4)，集成電路(N4)的輸入與信號通道連接；集成電路(N4)的輸出與集成電路(N2)的輸入連接。

所述的A/D轉換器(10)包括有集成電路(N2)，集成電路(N2)的輸出通過總線(AD_DATA)與存儲塊連接。

所述的存儲塊(12)包括有集成電路(D3)、(D4)、(D5)、(D6)，集成電路(D3)、(D4)、(D5)、(D6)的輸入端通過總線(AD_DATA)和(AD_CNTL)與A/D轉換器連接，集成電路(D3)、(D4)、(D5)、(D6)的輸出端通過總線(BD[15-0])與集成電路(D1)和(D2)的輸入端連接。

所述的控制器(13)包括有集成電路(U3)，該集成電路(U3)為QL5030嵌入式32位可編程接口控制器。

所述的PCI接口(14)包括有集成電路(U5)，該集成電路(U5)為基于FPGA的PCI接口及輔助電路。

有益效果：采用上述技術方案后，液壓制動系統的油路、電磁閥、制動閘塊、碟簧座傳感器均安裝有相應檢測傳感器，并與信號采集器通過電纜相連，通過總線將信號引至上位計算機中。漸開線形制動力矩測量裝置用于在停車狀態下測量制動力矩，檢測到的信號電傳至信號采集器內；碟簧座傳感器安裝在制動閘內部，與碟簧座傳感器的蝶形簧接觸，每一幅閘安裝一個，制動狀態下，碟簧座傳感器的蝶形簧被壓縮受力，此制動力便通過制動力傳感器檢測到，由引線將制動力信號電傳至信號采集器內；油壓傳感器數量由具體液壓站類型來確定，用來監測液壓站A管、B管、蓄能器及油箱出口的油壓；在制動閘基座上安裝閘間隙傳感器，其數量由現場制動閘數量確定，每一副閘安裝一個，用來監測制動閘間隙實時變化；在電磁換向閥的端部安裝非接觸式位移傳感器，傳感器探頭與閥芯正對著，用來實時監測換向閥閥芯位置。上位計算機通過信號采集器對各傳感器進行輪巡，對液壓站油壓、電磁閥閥位、制動閘閘間隙、制動器制動力進行實時監測，可對這些監測項進行實時數據顯示、實時曲線顯示、實時故障報警、歷史數據記錄、故障信息查詢。

優點：