[發明專利]一種采煤機瞬態檢測的自動預警裝置及方法

在審

• 申請號: 201810212429.5
• 申請日: 2018-03-15
• 公開（公告）號: CN108426607A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 李存祿;初成伍;于洪升;張濤;孫世民;石剛;步長存;許孝龍;馮玉祥;張先春;黃文標;劉寒;韓哲;張瑞陽;劉凱;萬振宇
• 申請（專利權）人: 山東里能魯西礦業有限公司;吉林省機械裝備制造有限責任公司;杭州匯光科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05B19/042;G08B19/00
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙) 37104
• 代理人: 吳澄

1.一種采煤機瞬態檢測的自動預警裝置，其特征在于，包括：第一電流傳感器、第二電流傳感器、振動傳感器、FPGA單元；

所述的第一電流傳感器、第二電流傳感器用于感應兩個煤機切割電機工作動力線上的瞬態電流，并將其按特定比例轉換為模擬電壓信號；

所述的振動傳感器用于感應煤機工作時機身主體的振動頻率或振動強度，并將其按特定比例轉換為模擬電壓信號；

所述的FPGA單元包括電源模塊以及與電源模塊相連的AD轉換模塊和FPGA數字處理器；

所述的電源模塊用于給FPGA單元中的各模塊提供穩定的直流工作電壓；

所述的AD轉化模塊用于采集電流傳感器以及振動傳感器轉換出來的模擬電壓信號，并將其轉換為數字信號；

所述的FPGA數字處理器用于接收并處理電流及AD轉化模塊中采集的振動量數據，計算判斷電機工作狀態，同時與外界PLC進行信號交互。

2.根據權利要求1所述的采煤機瞬態檢測的自動預警裝置，其特征在于，所述電流傳感器采用柔性羅氏線圈進行電流檢測。

3.根據權利要求1所述的采煤機瞬態檢測的自動預警裝置，其特征在于，所述振動傳感器采用KS74C10型號傳感器，其采用德國MMF超高頻工業級加速度傳感器檢測方式。

4.根據權利要求1所述的采煤機瞬態檢測的自動預警裝置，其特征在于，所述的電源模塊采用型號為金升陽IB0503XT-1WR2的隔離穩壓電源供電。

5.根據權利要求1所述的采煤機瞬態檢測的自動預警裝置，其特征在于，所述FPGA數字芯片采用ACTEL公司A3P1000型號的可編程門陣列。

6.根據權利要求1-5任一權利要求所述的采煤機瞬態檢測的自動預警裝置的使用方法，其特征在于，羅氏線圈環繞在切割電機動力線上；當動力線上流過電流時，羅氏線圈感應出的電流經過電流積分器被采集；振動傳感器放置于采煤機電控箱內，所述采煤機機箱內再放置加速度傳感器；當采煤機工作時，產生的機械運動加速度就被放置的加速度傳感器感知，然后反應到振動量；FPGA放置于電控箱，實時采集兩個電流傳感器和振動傳感器信號，采用電流曲線與振動曲線相結合的特殊算法，在電流曲線和振動曲線保持平穩時，說明采煤機機頭正常工作，在振動曲線出現強烈波動時，說明采煤機出現觸碰到硬物，同時采取措施以達到及時保護采煤機切割頭的效果。