[實用新型]掘進機用新型遙控式電液控制裝置

有效

• 申請號: 201420798807.X
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN204552745U
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 劉國鵬;賈有生;金江;王德光;彭利明;康永玲;高旭斌;張波;武鵬;鮑文亮;田原;張迎偉
• 申請（專利權）人: 中國煤炭科工集團太原研究院有限公司;山西天地煤機裝備有限公司;山西天地礦山技術裝備有限公司
• 主分類號: E21C35/24
• 分類號: E21C35/24
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

技術領域

本實用新型涉及掘進機的電液控制領域，具體是一種掘進機用新型遙控式電液控制裝置。

背景技術

隨著我國煤礦機械化程度的不斷提高，掘進機已經成為掘進巷道的主要設備。據調研各大礦務局都希望給掘進機配備安全可靠的遙控系統，實現掘進機安全可靠的遙控操作是保證掘進工作面作業安全的有效措施。針對掘進機的遙控系統目前已有專利申請，例如：《掘進機用可遙控控制系統》、《煤礦掘進機無線遙控技術的應用》和《懸臂式掘進機觸摸式自動控制及遠程控制裝置》，但現有遙控系統仍采用放大器驅動控制電液比例閥，不利于實現掘進機安全可靠的遙控操作。

發明內容

本實用新型為了實現掘進機安全可靠的遙控操作，提供了一種掘進機用新型遙控式電液控制裝置。

本實用新型是采用如下技術方案實現的：掘進機用新型遙控式電液控制裝置，包括控制器、工業顯示器、本安操作箱、掘進機液壓系統中的電液比例閥，以及由遙控接收機、遙控發射機構成的遙控裝置；遙控接收機配設接收天線，遙控發射機配設發射天線；控制器安裝于掘進機電控箱內，且所述控制器中內置有用于直接驅動控制上述電液比例閥的PWM驅動控制模塊，所述PWM驅動控制模塊與上述電液比例閥連接；工業顯示器、遙控接收機、本安操作箱經通訊總線與控制器連接。

本實用新型將工業顯示器、遙控接收機、本安操作箱經通訊總線與控制器連接，構成簡單可靠的通訊網絡，能實現遙控指令、參數數據的實時、可靠傳輸；其中，本安操作箱用于掘進機操作方式的選擇、故障診斷信息的查詢以及作為掘進機遙控操作的備份機制；工業顯示器用于實時顯示并存儲通訊網絡上各設備的狀態信息，可以為故障診斷提供數據依據；由遙控接收機、遙控發射機構成的遙控裝置用于實施掘進機的遙控操作；工作人員可以直接通過本安操作箱對控制器進行控制，或通過遙控發射機對控制器進行遙控；控制器通過其內置的PWM驅動控制模塊直接驅動控制掘進機液壓系統中的電液比例閥，將PWM控制技術應用于對掘進機電液比例閥的遠程精確控制，這樣，能減少硬件開銷，縮短響應時間，減少通過放大器控制電磁閥帶來的執行機構誤動作率，提高了可控范圍和設備的安全性，保證了掘進工作面的安全高效生產。其中，控制器內部PWM驅動控制模塊輸出的PWM電流信號為可控型，可以采集過程電流信息并通過自身PID整定調整輸出電流值，保證了PWM的輸出精度，有利于實現PWM驅動控制模塊對掘進機電液比例閥的遠程精確控制。因電液比例閥的特性曲線和時間響應可編程設定并參數化，使得本實用新型也能夠適應于不同的負載應用場合。本實用新型可用在絕大部分掘進機機型上，如按照只給重型掘進機加裝遙控式電液控制系統，經濟效益已相當可觀。其中，構成本實用新型的控制器、工業顯示器、本安操作箱、以及遙控裝置的遙控接收機和遙控發射機皆屬于現有公知產品。

本實用新型結構合理、簡單，既可以提高遙控指令及參數數據傳輸時的實時性和可靠性，也可以提高電液比例閥的可控范圍和控制精度，保證了掘進工作面的安全高效生產。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理方框圖。

具體實施方式

如圖1所示，掘進機用新型遙控式電液控制裝置，包括控制器、工業顯示器、本安操作箱、掘進機液壓系統中的電液比例閥，以及由遙控接收機、遙控發射機構成的遙控裝置；遙控接收機配設接收天線，遙控發射機配設發射天線；控制器安裝于掘進機電控箱內，且所述控制器中內置有用于直接驅動控制上述電液比例閥的PWM驅動控制模塊，所述PWM驅動控制模塊與上述電液比例閥連接；工業顯示器、遙控接收機、本安操作箱經通訊總線與控制器連接。

具體實施時，所述控制器采用防護等級為IP67的進口專用控制器：由Inter?Control公司生產的DCF-Ⅰ型控制器，該控制器以高性能的微處理器為核心，具有豐富的數據采集、控制和通訊接口并且內置高精度的PWM驅動控制模塊，可以簡單可靠地實現系統中設備間的組網和電液比例閥的控制；并能夠在電網波動、多塵、高振動、寬溫度變化和潮濕的環境中可靠工作，能更好地適用掘進機工作環境。工業顯示器采用上海步科自動化有限公司生產的MT5320C-CAN型工業顯示器，遙控裝置采用CAVOTEC公司生產的MC3-6型遙控接收機和遙控發射機，本安操作箱采用山西天地煤機裝備有限公司生產的CXH-12（A）型本安操作箱，工業顯示器、遙控接收機、本安操作箱經CANOpen總線與控制器連接。其中，CANOpen總線是工業控制常用到的一種現場總線，能夠有效實現遙控指令的實時可靠傳輸。