[發明專利]基于PLC的變頻器絞車系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201410296428.5
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104071717A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 楊愛蘭;宋照嶺;孔峰
• 申請（專利權）人: 山東世紀礦山機電有限公司
• 主分類號: B66D1/46
• 分類號: B66D1/46;B66D1/54
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 褚慶森

1.一種基于PLC的變頻器絞車系統，包括控制臺（1）、電抗器（2）、變頻器（3）、電機（4）和絞車（6），控制臺具有采集、運算、通訊和控制功能，控制臺通過變頻器對電機的運行進行控制，電抗器對變頻器進行過電壓保護和防浪涌沖擊，控制臺實時監測變頻器的運行狀態，絞車上設置有速度傳感器；煤礦巷道內設置有軌道（5）；其特征在于：煤礦巷道內均勻布設有中繼器（7）、手持機（8）、急停控制箱（10）和聲光信號器（11），中繼器通過泄漏電纜連接后與控制臺相通訊，手持機通過中繼器實現與控制臺的無線通話和絞車急停控制；聲光信號器設置于岔道上，起路燈和提醒作用；急停控制箱與控制臺相通訊，急停控制箱上設置有控制絞車停止運行的急停按鈕。

2.根據權利要求1所述的基于PLC的變頻器絞車系統，其特征在于：所述軌道（5）的首部和尾部均設置有過卷開關（9），過卷開關與控制臺相連接。

3.一種基于權利要求1所述的基于PLC的變頻器絞車系統的控制方法，其特征在于，通過以下步驟來實現：

a).密碼設置，初次使用時對控制臺的密碼進行設置，將密碼修改為操作人員容易記憶的密碼，執行步驟b)；

b).識別卡設置，選擇是否使用識別卡，如果選擇使用識別卡，則錄入具有絞車操作資格的人員的識別卡號信息，以便識別絞車司機的身份；如不使用識別卡，則無需錄入識別卡信息；

c).密碼校驗，使用過程中，首先對工作人員輸入的密碼進行校驗，并判斷密碼的正確性，如果密碼正確，則執行步驟d)；如果密碼不正確，則不允許下一步操作，等待重新輸入密碼；

d).判斷識別卡信息，通過掃描工作人員佩戴的識別卡，獲取識別卡信息，并判斷讀取的識別卡信息是否存在于錄入的識別卡信息中，如果存在，則表明該工作人員為絞車司機，執行步驟e)；如果不存在，則重新掃描識別卡信息；

e).整流單元是否起動，判斷絞車司機是否將電抗器打開，如果電抗器被打開，則執行步驟f)；如果電抗器沒有打開，則等待工作人員打開電抗器；

f).判斷是否存在故障，通過檢測絞車沿線狀態及變頻器狀態，判斷其是否存在故障，如果存在故障，則跳至步驟c)；如果不存在故障，則執行步驟g)；

g).選擇控制方式，絞車司機根據實際情況選擇變頻器的控制方式，如果選擇為自動控制，則變頻器按照恒定速度起動絞車，絞車起動后按照設定的速度運行；如果選擇為手動控制，變頻器在調節手柄的控制作用下起動絞車，使絞車運行至實際需求速度；

h).絞車起動和運行，絞車起動過程中，控制臺控制急停控制箱發出“變頻器準備起動”的語音報警信號，并通過聲光信號器發出紅色燈光信號；絞車起動后正常運行的過程中，聲光信號器發出“正在行車，禁止行人”的語音報警信號和紅色報警信號，以避免人員進入行車巷道；

i).超速判斷，控制臺根據絞車上速度傳感器測出的速度，判斷絞車的行駛速度是否超速，如果超速，則自動停止變頻器的運行，同時通過急停控制箱發出由于超速導致停車的語音信息，以便工作人員及時查明故障原因并維修；

j).判斷是否出現停車狀況，在變頻器控制絞車運行的過程中，如果巷道中出現了必須停車的狀況，巷道內的工作人員通過按下急停控制箱上的急停按鈕或手持機上的急停按鈕，發送停車信號至控制臺，執行步驟k)；?

k).停車控制，控制臺接收到急停控制箱或手持機發送的停車信號后，自動停止變頻器的運行，實現停車；如果是通過手持機進行的停車，則通過急停控制箱發出通過手持機停車的相關語音，如果是通過急停控制箱發出的停車信號，則通過急停控制箱發出通過急停控制箱停車的相關語音；同時聲光信號器紅色燈光報警信號變為綠色，并對變頻器停車的時間、原因進行記錄；

l).絞車司機停車，如果絞車具備了正常停車的條件，絞車司機通過按下控制臺上的停止按鈕，停止變頻器的運行。

4.根據權利要求3所述的基于PLC的變頻器絞車系統的控制方法，其特征在于：步驟a)中錄入的信息還包括巷道內軌道的長度、超速值、脈沖個數和皮帶輪的周長。