[發明專利]一種薄煤層刨煤機組電液控制系統

在審

• 申請號: 201610730641.1
• 申請日: 2016-08-26
• 公開（公告）號: CN107780934A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 徐萍
• 申請（專利權）人: 徐萍
• 主分類號: E21C35/24
• 分類號: E21C35/24;G01D21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種薄煤層刨煤機組電液控制系統，適用于機械領域。

背景技術

隨著計算機和自動控制技術的發展，采煤設備的自動化程度日趨成熟，液壓支架電液控制系統的應用使井下采煤實現了由機械化向自動化的變革。

刨煤機組是集采煤和運輸于一體的開采裝備。從技術角度看，它是最適合于薄煤層的采運裝備，其開采技術不僅可用于普采，而且可用于綜采。刨煤機組采用電液控制系統，通過計算機來合理地安排采煤工序，可最大限度地發揮機械設備的最大能力，并可對支架進行編組，同時對多個支架進行操作。電液控制系統的應用，可使刨煤機組實現自動化采煤，實現安全、經濟、高效目標，是薄煤層高效開采的一項可行的技術途徑。

發明內容

本發明提出了一種薄煤層刨煤機組電液控制系統，可實現刨煤機組的自動化控制，有利于改善工人的作業環境，實現煤礦安全、經濟、高產高效開采的目標。

本發明所采用的技術方案是。

所述刨煤機組工作面電液控制系統主要包括礦用本安型支架控制器、礦用隔爆兼本質安全型電源箱、壓力傳感器、位移傳感器礦用本安型電磁閥驅動器、閉鎖按鈕、電液控換向閥以及用于連接各部件的電纜組件等，以支架控制器為節點構成網絡。

所述控制器采用進口PLC，用于處理各傳感器采集的信息，構成通訊網絡。

所述電源箱采用礦用隔爆兼本質安全型電源箱為支架控制器提供工作電流，雙路本安輸出。

所述檢測支架立柱壓力采用壓力傳感器，并將檢測到的數據傳送給控制器。

所述位移傳感器用于檢測支架推移油缸行程，并將檢測到的數據傳送給控制器來控制支架的拉架；閉鎖按鈕用于控制本架電磁閥驅動器的啟停；電磁閥驅動器接收來自控制器的通信信號，控制電磁閥通斷電液控制系統每三臺支架配備一臺支架控制器。

所述控制器采用進口的控制器，具有開關兩輸入、0-5V電壓輸入、0-22.7mA電流輸入、脈沖輸入、相位差90°脈沖輸入、開關量輸出、PWM調試輸出。用戶可以根據自己的操作習慣自由配置輸人輸出。

本發明的有益效果是：該控制系統可實現刨煤機組的自動化控制，有利于改善工人的作業環境，實現煤礦安全、經濟、高產高效開采的目標。

附圖說明

圖1是本發明的電液控制系統配置方式示意圖。

圖2是本發明的電液控制系統軟件流程圖。

圖中：1.電液控主控閥；2.電磁閥驅動器；3.閉鎖按鈕；4.壓力傳感器；5.位移傳感器；6.支架控制器；7.隔爆兼本安電源箱。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

如圖1，刨煤機組工作面電液控制系統主要包括礦用本安型支架控制器、礦用隔爆兼本質安全型電源箱、壓力傳感器、位移傳感器礦用本安型電磁閥驅動器、閉鎖按鈕、電液控換向閥以及用于連接各部件的電纜組件等，以支架控制器為節點構成網絡。控制器采用進口PLC，用于處理各傳感器采集的信息，構成通訊網絡；電源箱采用礦用隔爆兼本質安全型電源箱為支架控制器提供工作電流，雙路本安輸出；檢測支架立柱壓力采用壓力傳感器，并將檢測到的數據傳送給控制器；位移傳感器用于檢測支架推移油缸行程，并將檢測到的數據傳送給控制器來控制支架的拉架；閉鎖按鈕用于控制本架電磁閥驅動器的啟停；電磁閥驅動器接收來自控制器的通信信號，控制電磁閥通斷電液控制系統每三臺支架配備一臺支架控制器。

控制方式有手動、半自動和全自動三種模式。手動模式系支架完全由現場操作人員操作，半自動和全自動模式支架會根據刨頭運行方向和位置進行自動推移，在半自動模式下推移量為設定的上行或下行刨深，全自動模式下還可進行自動拉架，當支架推移行程達到設定的拉架行程且左右鄰架壓力不低于設定值本架自動拉架功能未被禁用并且傳感器正常情況下將自動拉架，工作模式的切換由中央控制室內的服務器通過相應按鍵進行。

如圖2，控制器采用進口的控制器，具有開關兩輸入、0-5V電壓輸入、0-22.7mA電流輸入、脈沖輸入、相位差90°脈沖輸入、開關量輸出、PWM調試輸出。用戶可以根據自己的操作習慣自由配置輸人輸出。

上位機軟件對整個系統進行監控和數據管理，是整個系統的人機操作界面，上位機組態軟件選用穩定性高、開發性好的西門子公司的WinCC6.0組態軟件。操作站采用英文操作界面，具有直觀、方便、易于維護等特點。根據實際需要，可對系統時間、打印時間間隔、報警時間進行設置，可實現當前及歷史查詢功能，系統具有一定的擴展能力。

在上位機顯示畫面中，具有控制方式的選擇，流程的選擇，以及各種設備的狀態顯示。以“全填色”方式分畫面可實時顯示刨煤機組的運行狀態，包括運轉，停止，故障，預報接觸等信號的狀態，并實現實時的故障報警。