电牵引采煤机主控器测试装置制造方法
【专利摘要】电牵引采煤机主控器测试装置，涉及煤炭领域，特别涉及电牵引采煤机主控器的测试。本实用新型是为了解决目前检修电牵引采煤机主控器的装置结构复杂和检修速度慢的问题。本实用新型包括主控器，还包括电控系统试验仪、信号发生器、操作站和显示器，通过电控系统试验仪、信号发生器、操作站和显示器与待检修的主控器的连接，完成了对主控器的检修。本实用新型所述的电牵引采煤机主控器测试装置适用于对煤矿采煤机主控器的检修。
【专利说明】电牵引采煤机主控器测试装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤炭领域，特别涉及电牵引采煤机主控器的测试。
【背景技术】
[0002]目前，矿山井下开采多数采用电牵引采煤机，目前所用的电牵引采煤机的主控器与采煤机整机是一个整体，主控器控制电牵引采煤机的动作，并显示电牵引采煤机各个部分元件的工况参数，以便实时监控电牵引采煤机的工作状态。由于井下环境恶劣，特别是在对有岩层和硬煤的工作面进行采掘时，电牵引采煤机震动大，容易使主控器发生故障。目前检修主控器的装置结构复杂，检修速度慢，延误生产。
实用新型内容
[0003]本实用新型是为了解决目前检修电牵引采煤机主控器的装置结构复杂和检修速度慢的问题。现提供一种电牵引采煤机主控器测试装置。
[0004]电牵引采煤机主控器测试装置，该装置包括主控器；主控器包括PLC控制芯片、模拟量输入接口电路、开关量输入接口电路和通信接口电路；
[0005]模拟量输入接口电路的模拟量输出端与PLC控制芯片的模拟量输入端连接，开关量输入接口电路的开关量输出端与PLC控制芯片的开关量输入端连接；PLC控制芯片的控制信号输出端与通信接口电路的控制信号输入端连接；
[0006]主控器采用即插即用式结构与电牵引采煤机的控制信号输入端连接；
[0007]该装置还包括电控系统试验仪、信号发生器、操作站和显示器；
[0008]电控系统试验仪中模拟量输出接口电路的模拟量输出端与主控器中模拟量输入接口电路的模拟量输入端连接；
[0009]电控系统试验仪中开关量输出接口电路的开关量输出端与主控器中开关量输入接口电路的开关量输入端连接；
[0010]信号发生器的COM电流及电压公共端与主控器中模拟量输入接口电路的一号液压系统低压油压接线端、一号牵引力接线端、一号左润滑泵压力接线端、一号右润滑泵压力接线端、一号油箱油位接线端或一号冷却水压力接线端连接；
[0011]信号发生器的4mA-20mA输出端与主控器中模拟量输入接口电路中的二号液压系统低压油压接线端、二号左润滑泵压力接线端、二号右润滑泵压力接线端、二号油箱油位接线端或二号冷却水压力接线端连接；
[0012]信号发生器的0V-10V直流电压值输出端与主控器中模拟量输入接口电路中的二号牵引力接线端连接；
[0013]操作站的信号输出端或输入端与通信接口电路的信号输入端或输出端连接；
[0014]显示器的显示输入端口与通信接口电路的显示端口连接。
[0015]电控系统试验仪中模拟量输出接口电路的模拟量输出端与主控器中模拟量输入接口电路的模拟量输入端通过总线连接；[0016]电控系统试验仪中开关量输出接口电路的模拟量输出端与主控器中开关量输入接口电路的开关量输入端通过总线连接。
[0017]本实用新型所述的电牵引采煤机主控器测试装置，包括电控系统试验仪、信号发生器、操作站和显示器，通过与待检修的主控器的连接，实现了对电牵引采煤机主控器的检修，且该装置结构简单、检修速度快，使检修速度提高了 40%以上，保证了生产进度。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是电牵引采煤机主控器测试装置的连接示意图。
[0019]图2是电控系统装置试验仪的正面示意图。
[0020]图3是电控系统装置试验仪的后视图。
[0021]图4是信号发生器的正面示意图。
[0022]图5是主控器中模拟量输入接口电路及开关量输入接口电路的内部接线端示意图。
[0023]其中:各部件对应的标记为:电控系统试验仪1、信号发生器2、操作站3、显示器
4、模拟量输出接口电路5、开关量输出接口电路6,主控器7、左截割电机电流可调电阻开关
8、右截割电机电流可调电阻开关9、左牵引电机电流可调电阻开关10、右牵引电机电流可调电阻开关11、左截割直流电压指针显示表12、右截割直流电压指针显示表13、左牵引直流电压指针显示表14、右牵引直流电压指针显示表15、C0M电流及电压公共端16、4mA-20mA输出端17、0V-10V直流电压值输出端18、电流及电压切换按键19、调小按钮20、调大按钮21和显示窗口 22、左截割电机温保开关23、右截割电机温保开关24、左牵引电机温保开关25、右牵引电机温保开关26、泵电机温保开关27、变频器故障开关28、漏电闭锁开关29、左升指示灯30、左降指示灯31、右升指示灯32、右降指示灯33、PLC控制芯片34、模拟量输入接口电路35、开关量输入接口电路36、通信接口电路37、一号液压系统低压油压接线端38、二号液压系统低压油压接线端39、一号牵引力接线端40、二号牵引力接线端41、一号左润滑泵压力接线端42、二号左润滑泵压力接线端43、一号右润滑泵压力接线端44、二号右润滑泵压力接线端45、一号油箱油位接线端46、二号油箱油位接线端47—号冷却水压力接线端48、二号冷却水压力接线端49、一号左截割电机超温保护端50、二号左截割电机超温保护端51、一号右截割电机超温保护端52、二号右截割电机超温保护端53、一号左牵引电机超温保护端54、二号做牵引电机超温保护端55、一号右牵引电机超温保护端56、二号右牵引电机超温保护端57、一号泵电机超温保护端58、二号泵电机超温保护端59、一号变频器故障端60、二号变频器故障端61、一号漏电闭锁端62、二号漏电闭锁端63。
【具体实施方式】
[0024]【具体实施方式】一:参照图1、图2、图3、图4和图5具体说明本实施方式，本实施方式所述的电牵引采煤机主控器测试装置，该装置包括主控器7 ;主控器7包括PLC控制芯片37，模拟量输入接口电路35，开关量输入接口电路36和通信接口电路37 ；
[0025]模拟量输入接口电路35的模拟量输出端与PLC控制芯片34的模拟量输入端连接，开关量输入接口电路36的开关量输出端与PLC控制芯片34的开关量输入端连接；PLC控制芯片34的控制信号输出端与通信接口电路37的控制信号输入端连接；[0026]主控器7采用即插即用式结构与电牵引采煤机的控制信号输入端连接；
[0027]该装置还包括电控系统试验仪1、信号发生器2、操作站3和显示器4 ；
[0028]电控系统试验仪I中模拟量输出接口电路5的模拟量输出端与主控器7中模拟量输入接口电路35的模拟量输入端连接；
[0029]电控系统试验仪I中开关量输出接口电路6的开关量输出端与主控器7中开关量输入接口电路36的开关量输入端连接；
[0030]信号发生器2的COM电流及电压公共端16与主控器7中模拟量输入接口电路35的一号液压系统低压油压接线端38、一号牵引力接线端40、一号左润滑泵压力接线端42、一号右润滑泵压力接线端44、一号油箱油位接线端46或一号冷却水压力接线端48连接；
[0031]信号发生器2的4mA-20mA输出端17与主控器7中模拟量输入接口电路35中的二号液压系统低压油压接线端39、二号左润滑泵压力接线端43、二号右润滑泵压力接线端45、二号油箱油位接线端47或二号冷却水压力接线端49连接；
[0032]信号发生器2的0V-10V直流电压值输出端18与主控器7中模拟量输入接口电路35中的二号牵引力接线端41连接；
[0033]操作站3的信号输出端或输入端与通信接口电路37的信号输入端或输出端连接；
[0034]显示器4的显示输入端口与通信接口电路37的显示端口连接。
[0035]电控系统试验仪I的前控制面板上设置有左截割电机电流可调电阻开关8、右截割电机电流可调电阻开关9、左牵引电机电流可调电阻开关10、右牵引电机电流可调电阻开关11、左截割直流电压指针显示表12、右截割直流电压指针显示表13、左牵引直流电压指针显示表14、右牵引直流电压指针显示表15、左截割电机温保开关23、右截割电机温保开关24、左牵引电机温保开关25、右牵引电机温保开关26、泵电机温保开关27、变频器故障开关28、漏电闭锁开关29、左升指示灯30、左降指示灯31、右升指示灯32、右降指示灯33 ；
[0036]电控系统试验仪I的后控制面板上设置有模拟量输出接口电路5和开关量输出接口电路6。
[0037]信号发生器上设置有COM电流及电压公共端16、4mA-20mA输出端17、0V_10V直流电压值输出端18、电流及电压切换按键19、调小按钮20、调大按钮21和显示窗口 22。
[0038]【具体实施方式】二:本实施方式是对【具体实施方式】一所述的电牵引采煤机主控器测试装置的进一步说明，本实施方式中，
[0039]电控系统试验仪I中模拟量输出接口电路5的模拟量输出端与主控器7中模拟量输入接口电路35的模拟量输入端通过总线连接；
[0040]电控系统试验仪I中开关量输出接口电路6的模拟量输出端与主控器7中开关量输入接口电路36的开关量输入端通过总线连接。
[0041]工作原理:
[0042]通过对左截割电机的电流、右截割电机的电流、左牵引电机的电流、右牵引电机的电流、牵引速度的大小、牵引力的数值、各电机的温度、低压系统油压、冷却水压力、左右润滑泵压力及左升指示灯、左降指示灯、右升指示灯、右降指示灯的观察与检测，判断主控器是否工作正常。
[0043]通过电控系统试验仪完成的检测:[0044]在采煤机上的主控器控制采煤机上的每一部分的电气元件的操作、显示、检测和保护，并记录采煤机上的电气元件的工况参数和故障，通过电控系统试验仪可以检测各电机电流、左右润滑泵的压力、低压系统油压、冷却水压力、油箱油位、牵引力、牵引速度的大小及各电磁阀升降指示灯的显示，根据上述项目的检测结构，可以判断主控器的工作是否正常。
[0045]检测主控器上用于控制左截割电机、右截割电机、左牵引电机或右牵引电机动作的控制模块及用于显示左截割电机、右截割电机、左牵引电机或右牵引电机工作状态的模块工作是否正常的方法:
[0046]调节电控系统试验仪上左截割电机电流可调电阻开关8，左截割直流电压指针显示表12显示左截割电机对应的直流电压值，通过计算得出相对应的左截割电机电流的大小，再与显示器4上显示的主控器中左截割电流值进行比较，若计算得出的左截割电机电流值与显示器上显示的左截割电流值相等，则说明主控器上用于控制左截割电机动作的控制模块及用于显示左截割电机工作状态的显示模块工作正常，反之，说明主控器上用于控制左截割电机动作的控制模块及用于显示左截割电机工作状态的显示模块工作不正常；
[0047]调节右截割电机电流可调电阻开关9，右截割直流电压指针显示表13显示右截割电机对应的直流电压值，通过计算得出相对应的右截割电机电流的大小，再与显示器4上显示的主控器中右截割电流值进行比较，若计算得出的右截割电机电流值与显示器上显示的右截割电流值相等，则说明说明主控器上用于控制右截割电机动作的控制模块及用于显示右截割电机工作状态的显示模块工作正常，反之，说明主控器上用于控制右截割电机动作的控制模块及用于显示右截割电机工作状态的显示模块工作不正常；
[0048]调节左牵引电机电流可调电阻开关10，左牵引直流电压指针显示表14显示左牵引电机对应的直流电压值，通过计算得出相对应的左牵引电机电流的大小，再与显示器4上显示的主控器中左牵引电机电流值进行比较，若计算得出的左牵引电机电流值与显示器上显示的左牵引电机电流值相等，则说明说明主控器上用于控制左牵引电机动作的控制模块及用于显示左牵引电机工作状态的显示模块工作正常，反之，说明主控器上用于控制左牵引电机动作的控制模块及用于显示左牵引电机工作状态的显示模块工作不正常；
[0049]调节右牵引电机电流可调电阻开关11，右牵引直流电压指针显示表15显示右牵引电机对应的直流电压值，通过计算得出相对应的右牵引电机电流的大小，再与显示器4上显示的主控器中右牵引电机电流值进行比较，若计算得出的右牵引电机电流值与显示器上显示的右牵引电机电流值相等，则说明说明主控器上用于控制右牵引电机动作的控制模块及用于显示左牵引电机工作状态的显示模块工作正常，反之，说明主控器上用于控制右牵引电机动作的控制模块及用于显示左牵引电机工作状态的显示模块工作不正常；
[0050]上述对左截割电机电流、右截割电机电流、左牵引电机电流和右牵弓丨电机电流的检测，若上述四种检测方法显示结果都正常，则表明主控器上用于控制左截割电机、右截割电机、左牵引电机或右牵引电机动作的控制模块及用于显示左截割电机、右截割电机、左牵引电机或右牵引电机工作状态的模块工作正常。
[0051]通过电控系统试验仪的开关量输出接口电路完成对主控器的超温保护模块的检测:
[0052]断开电控系统试验仪上左截割电机温保开关23，在显示器4上显示“左截割电机超温”的字样；
[0053]断开右截割电机温保开关24，在显示器4上显示“右截割电机超温”的字样；
[0054]断开左牵弓I电机温保开关25，在显示器4上显示“左牵引电机超温”的字样；
[0055]断开右牵弓I电机温保开关26，在显示器4上显示“右牵引电机超温”的字样；
[0056]断开泵电机温保开关27，在显示器4上显示“泵电机超温”的字样；
[0057]断开变频器故障开关28，在显示器4上显示“变频器故障”的字样；
[0058]断开漏电闭锁开关29，在显示器4上显示“漏电故障”的字样；
[0059]若上述检测项目中的任何一个显示“不超温”或“非故障”，则说明主控器7的超温保护不正常，若上述的所有检测项目均显示超温或故障状态，则说明主控器7的超温保护不正常。
[0060]采用信号发生器通过检测液压系统低压油压、油箱油位、左右润滑泵压力、冷却水压力和牵引力的数值的判断主控器工作是否正常的方法:
[0061]信号发生器2的COM电流及电压公共端16与主控器7中模拟量输入接口电路35的一号液压系统低压油压接线端38、一号左润滑泵压力接线端42、一号右润滑泵压力接线端44、一号油箱油位接线端46或一号冷却水压力接线端48连接；信号发生器2的4mA-20mA输出端17与主控器7中模拟量输入接口电路35中的二号液压系统低压油压接线端39、二号左润滑泵压力接线端43、二号右润滑泵压力接线端45、二号油箱油位接线端47或二号冷却水压力接线端49连接；
[0062]信号发生器2的COM电流及电压公共端16与主控器7的模拟量输入接口电路35中的一号液压系统低压油压接线端38连接，信号发生器2的4mA-20mA输出端17与主控器7中模拟量输入接口电路35中的二号液压系统低压油压接线端39连接。首先按按键19，直到在显示屏22上显示“mA”，这时16、17端子就是电流值输出，调节信号发生器2的按键20或按键21来调节电流值的大小，在信号发生器的显示屏22上显示一定的电流值，通过该电流值，计算出相对应的压力值，再与显示器4上显示的主控器记录的液压系统低压油压值进行比较，若计算得出的压力值与显示器上显示的液压系统低压油压值相等，说明主控器上用于显示液压系统低压油压工作状态的模块工作正常，反之，说明主控器上用于显示液压系统低压油压工作状态的模块工作不正常。
[0063]同理，油箱油位，左右润滑泵压力，冷却水压力同如上检测方法。
[0064]采用信号发生器通过牵引力的数值判断主控器工作是否正常的方法:
[0065]信号发生器2的COM电流及电压公共端16与主控器7的模拟量输入接口电路35中的一号牵引力接线端40连接；信号发生器2的0V-10V直流电压值输出端18与主控器7中模拟量输入接口电路35中的二号牵引力接线端41连接。首先按按键19，直到在显示屏22上显示“V”，这时16、17端子就是电压值输出，调节信号发生器2的按键20或按键21来调节电压值的大小，在信号发生器的显示屏22上显示一定的电压值，通过该电压值，计算出相对应的牵引力值，在与显示器4上显示的牵引力值进行比较，若计算得出的牵引力值与显示器上显示的牵引力值相等，说明主控器上用于显示牵引力值模块工作的显示正常，反之，说明主控器的牵引力值显示不正常。
[0066]对操作站的操作:
[0067]按操作站3的左升键，图1电控系统试验仪上左升指示灯30亮，说明主控器7的左升继电器工作正常，反之，主控器7的左升继电器工作不正常；
[0068]按操作站3的左降键，左降指示灯31亮，说明主控器7的左降继电器工作正常，反之，主控器7的左降继电器工作不正常；
[0069]按操作站3的右升键，右升指示灯32亮，说明主控器7的右升继电器工作正常，反之，主控器7的右升继电器工作不正常；
[0070]按操作站3的右降键，右降指示灯33亮，说明主控器7的右降继电器工作正常，反之，主控器7的右降继电器工作不正常。
[0071]显示器4用于显示主控器中记录的采煤机的工况参数，包括左截割电机的电流、右截割电机的电流、左牵引电机的电流、右牵引电机的电流、牵引速度的大小、牵引力的数值、各电机的温度、液压系统低压系统油压、冷却水压力、左右润滑泵压力及继电器左升、左降、右升、右降的工作状态。
【权利要求】
1.电牵引采煤机主控器测试装置，该装置包括主控器(7);主控器(7)包括PLC控制芯片(34 )、模拟量输入接口电路(35 )、开关量输入接口电路(36 )和通信接口电路(37 ); 模拟量输入接口电路(35)的模拟量输出端与PLC控制芯片(34)的模拟量输入端连接，开关量输入接口电路(36)的开关量输出端与PLC控制芯片(34)的开关量输入端连接；PLC控制芯片(34)的控制信号输出端与通信接口电路(37)的控制信号输入端连接； 其特征在于:主控器(7)采用即插即用式结构与电牵引采煤机的控制信号输入端连接； 该装置还包括电控系统试验仪(I)、信号发生器(2)、操作站(3)和显示器(4)； 电控系统试验仪(I)中模拟量输出接口电路(5)的模拟量输出端与主控器(7)中模拟量输入接口电路(35)的模拟量输入端连接； 电控系统试验仪(I)中开关量输出接口电路(6)的开关量输出端与主控器(7)中开关量输入接口电路(36)的开关量输入端连接； 信号发生器(2)的COM电流及电压公共端(16)与主控器(7)中模拟量输入接口电路(35)的一号液压系统低压油压接线端(38)、一号牵引力接线端(40)、一号左润滑泵压力接线端(42)、一号右润滑泵压力接线端(44)、一号油箱油位接线端(46)或一号冷却水压力接线端(48)连接； 信号发生器(2)的4mA-20mA输出端(17)与主控器(7)中模拟量输入接口电路(35)中的二号液压系统低压油压接线端(39)、二号左润滑泵压力接线端(43)、二号右润滑泵压力接线端(45)、二号油箱油位接线端(47)或二号冷却水压力接线端(49)连接； 信号发生器(2)的0V-10V直流电压值输出端(18)与主控器(7)中模拟量输入接口电路(35)中的二号牵引力接线端(41)连接； 操作站(3)的信号输出端或输入端与通信接口电路(37)的信号输入端或输出端连接； 显示器(4)的显示输入端口与通信接口电路(37)的显示端口连接。
2.根据权利要求1所述的电牵引采煤机主控器测试装置，其特征在于:电控系统试验仪(I)中模拟量输出接口电路(5)的模拟量输出端与主控器(7)中模拟量输入接口电路(35)的模拟量输入端通过总线连接； 电控系统试验仪(I)中开关量输出接口电路(6)的模拟量输出端与主控器(7)中开关量输入接口电路(36)的开关量输入端通过总线连接。
【文档编号】G05B23/02GK203535474SQ201320744119
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】刘永新, 刘功华, 张 杰, 付凤娟, 毛雪军, 赵宝君, 关键 申请人:鸡西煤矿机械有限公司