[實用新型]一種礦井綜合自動化實驗平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720262598.0
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN206619344U
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 狄常馨;柴鈺
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于教學(xué)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦井綜合自動化實驗平臺。

背景技術(shù)

近年來隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，針對于煤炭企業(yè)要求其生產(chǎn)環(huán)節(jié)做到節(jié)能減排，為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，企業(yè)應(yīng)堅持走技術(shù)創(chuàng)新之路，同時煤礦井下特殊的作業(yè)環(huán)境以及工作方式，沒有科技作支撐，安全生產(chǎn)便失去保障。因此針對煤炭行業(yè)的安全生產(chǎn)、高效生產(chǎn)、節(jié)能生產(chǎn)，科技創(chuàng)新是具有現(xiàn)實意義的。作為致力于人才培養(yǎng)的高校在這方面有著不可推卸的責(zé)任，針對于本科教學(xué)，培養(yǎng)具有初步的工程實踐技術(shù)的畢業(yè)生，為科技創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)是高等工科類院校教育的任務(wù)。

目前高校機(jī)電類實驗教學(xué)中使用的礦井實驗平臺普遍存在功能單一、工程實踐性弱、綜合性差、實驗內(nèi)容單一化等缺點。礦井中自動控制類實驗只側(cè)重于控制原理和控制模式的培養(yǎng)，對于控制對象都是簡單模擬化與實際原型相差較遠(yuǎn)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)以及分析礦井工程問題時與真實礦井知識脫節(jié)；另一方面為了提高本科畢業(yè)生教學(xué)質(zhì)量，縮短學(xué)生從學(xué)校到工作崗位的過渡期，針對于機(jī)電、采礦類學(xué)生特安排相關(guān)專業(yè)的校外實習(xí)，考慮到安全問題實習(xí)接待方常常禁止學(xué)生動手操作，學(xué)生學(xué)習(xí)的理論知識沒有經(jīng)過實踐操作或者模擬實驗操作，使得知識掌握能力不強(qiáng)，對于煤炭企業(yè)更是如此。陜西省煤炭行業(yè)運行走勢與開采前景展望分析報告中指出專業(yè)的機(jī)、電類人才的缺失是限制煤炭行業(yè)發(fā)展的一個因素。作為一所具有煤炭行業(yè)辦學(xué)背景的高校如何為企業(yè)培養(yǎng)出專業(yè)的機(jī)電類人才成為了一個亟待解決的問題。因此，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、設(shè)計合理的礦井綜合自動化實驗平臺，供學(xué)生手動操作礦井實驗，實現(xiàn)礦井提升、礦井通風(fēng)和礦井排水的實踐操作，并了解礦井提升、礦井通風(fēng)和礦井排水的工作過程，有助于學(xué)生將理論知識與實踐結(jié)合，適應(yīng)礦井行業(yè)發(fā)展需求。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種礦井綜合自動化實驗平臺，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，操作便捷，供學(xué)生手動操作礦井實驗，實現(xiàn)礦井提升、礦井通風(fēng)和礦井排水的實踐操作，并了解礦井提升、礦井通風(fēng)和礦井排水的工作過程，有助于學(xué)生將理論知識與實踐結(jié)合，適應(yīng)礦井行業(yè)發(fā)展需求，實用性強(qiáng)，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種礦井綜合自動化實驗平臺，其特征在于：包括供學(xué)生模擬操作礦井實驗的礦井綜合實驗平臺和對所述礦井綜合實驗平臺進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的監(jiān)控計算機(jī)，所述礦井綜合實驗平臺包括礦井提升控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺、礦井通風(fēng)控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺和礦井排水控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺，所述礦井提升控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺、礦井通風(fēng)控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺和礦井排水控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺均通過無線通信模塊與監(jiān)控計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述礦井提升控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺包括模擬提升機(jī)構(gòu)和用于控制所述模擬提升機(jī)構(gòu)的礦井提升控制裝置，所述礦井通風(fēng)控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺包括模擬通風(fēng)機(jī)構(gòu)和用于控制所述模擬通風(fēng)機(jī)構(gòu)的礦井通風(fēng)控制裝置，所述礦井排水控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺包括模擬排水機(jī)構(gòu)和用于控制所述模擬排水機(jī)構(gòu)的礦井排水控制裝置，所述礦井提升控制裝置、所述礦井通風(fēng)控制裝置和所述礦井排水控制裝置均與無線通信模塊連接。

上述的一種礦井綜合自動化實驗平臺，其特征在于：所述模擬通風(fēng)機(jī)構(gòu)包括模擬巷道和設(shè)置在所述模擬巷道內(nèi)的風(fēng)量調(diào)節(jié)板，所述模擬排水機(jī)構(gòu)包括儲水倉、排水倉和連接于所述儲水倉和所述排水倉間的排水管。

上述的一種礦井綜合自動化實驗平臺，其特征在于：所述礦井提升控制裝置包括第一微控制器和第一電源模塊，所述第一微控制器的輸入端接有用于檢測所述模擬提升機(jī)構(gòu)開合狀態(tài)的位置傳感器、用于檢測所述模擬提升機(jī)構(gòu)提升高度的激光測距模塊和用于檢測所述模擬提升機(jī)構(gòu)達(dá)到設(shè)定位置的接近開關(guān)，以及用于手動操作的第一按鍵操作模塊，所述第一微控制器的輸出端接有第一液晶顯示屏、第一報警模塊和用于驅(qū)動所述模擬提升機(jī)構(gòu)提升的電動機(jī)模塊，所述電動機(jī)模塊包括第一變頻器和與所述第一變頻器輸出端相接的三相異步電動機(jī)，所述第一變頻器由第一微控制器進(jìn)行控制，所述第一微控制器通過無線通信模塊與監(jiān)控計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

上述的一種礦井綜合自動化實驗平臺，其特征在于：所述礦井通風(fēng)控制裝置包括第二微控制器和第二電源模塊，所述第二微控制器的輸入端接有用于檢測所述模擬巷道內(nèi)風(fēng)量的風(fēng)量傳感器、用于檢測所述模擬巷道內(nèi)溫度的溫度傳感器和用于手動操作的第二按鍵操作模塊，所述第二微控制器的輸出端接有第二液晶顯示屏、第二報警模塊和用于給所述模擬巷道內(nèi)通風(fēng)的風(fēng)機(jī)模塊，所述風(fēng)機(jī)模塊包括第二變頻器和與所述第二變頻器輸出端相接的風(fēng)機(jī)，所述第二變頻器由第二微控制器進(jìn)行控制，所述第二微控制器通過無線通信模塊與監(jiān)控計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。