煤矿低压皮带用组合开关电路的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种煤矿低压皮带用组合开关电路，包括：低压永磁馈电开关、照明智能综保装置、五个智能综保装置、第一变压器和PLC控制系统；低压永磁馈电开关、照明智能综保装置和第一变压器T1的电源输入端与进线端连接；低压永磁馈电开关的电源输出端分别与所述五个智能综保装置的电源输入端连接；PLC控制系统的通讯端口分别与低压永磁馈电开关、照明智能综保装置和五个第一智能综保装置的通讯端口连接；PLC控制系统的起停控制端口分别与低压永磁馈电开关、照明智能综保装置和五个智能综保装置的起停控制输入端口连接。本发明实现皮带的后备保护和控制输出的逻辑集成化，结构简洁，安装方便，可广泛应用于煤矿运输领域。
【专利说明】
煤矿低压皮带用组合开关电路
技术领域
[0001]本发明涉及煤矿低压皮带用组合开关电路，属于煤矿皮带控制保护电路技术领域。
【背景技术】
[0002]随着煤炭资源兼并重组的完成，煤炭行业形成了大集团并存的格局，煤矿更加集团化、规模化，单井口的煤炭产量越来越大，随着煤炭产量的增加运输皮带的使用越来越多。如何保障皮带的可靠稳定运行，减少和简化设备的维护操作，达到减员增效、安全生产的目的就显得尤为重要。
[0003]现有技术中，煤矿低压皮带常常需要用到多组电机，因此也需要安装多组保护开关，多组保护开关的使用不仅安装操作麻烦，而且各组电机的操作程序也容易出错，不利于煤矿皮带的集中操作与控制。
【发明内容】
[0004]为适应煤矿用户的实际需求，本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为提供一种集成度高，可以对皮带实现组合式逻辑智能控制的煤矿低压皮带用组合开关电路。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于:包括:低压永磁馈电开关、照明智能综保装置、第一智能综保装置、第二智能综保装置、第三智能综保装置、第四智能综保装置、第五智能综保装置、第一变压器T和PLC控制系统；
所述煤矿低压皮带用组合开关电路的进线端分别与所述低压永磁馈电开关的电源输入端和照明智能综保装置的电源输入端连接；
所述低压永磁馈电开关的电源输出端分别与所述第一智能综保装置的电源输入端、第二智能综保装置的电源输入端、第三智能综保装置的电源输入端、第四智能综保装置的电源输入端、第五智能综保装置的电源输入端连接；
所述第一变压器的一次输入侧与所述煤矿低压皮带用组合开关工作电路的进线端连接，所述第一变压器的二次输出侧分别与所述PLC控制系统的控制电源输入端、低压永磁馈电开关的控制电源输入端、照明智能综保装置的控制电源输入端连接；
所述PLC控制系统的通讯端口分别与所述低压永磁馈电开关的通讯端口、照明智能综保装置的通讯端口、第一智能综保装置的通讯端口、第二智能综保装置的通讯端口、第三智能综保装置的通讯端口、第四智能综保装置的通讯端口、第五智能综保装置的通讯端口连接;所述PLC控制系统的起停控制端口分别与所述低压永磁馈电开关的起停控制输入端口、照明智能综保装置的起停控制输入端口、第一智能综保装置的起停控制输入端口、第二智能综保装置的起停控制输入端口、第三智能综保装置的起停控制输入端口、第四智能综保装置的起停控制输入端口、第五智能综保装置的起停控制输入端口连接;所述PLC控制系统的反馈信号端口分别与所述低压永磁馈电开关的反馈信号输出端口、照明智能综保装置的反馈信号输出端口、第一智能综保装置的反馈信号输出端口、第二智能综保装置的反馈信号输出端口、第三智能综保装置的反馈信号输出端口、第四智能综保装置的反馈信号输出端口、第五智能综保装置的反馈信号输出端口连接；
所述照明智能综保装置的电源输出端与照明电路的电源输入端连接，所述第一智能综保装置的电源输出端与皮带张紧调节电机的电源输入端连接;所述第二智能综保装置的电源输出端和第三智能综保装置的电源输出端分别与第一皮带主驱动电机的电源输入端和第二皮带主驱动电机的电源输入端连接;所述第四智能综保装置的电源输出端和第五智能综保装置的电源输出端与分别与第一防爆抱闸电机的电源输入端和第二防抱闸电机的电源输入端连接。
[0006]所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，还包括第二变压器，所述第二变压器的一次输入侧与所述低压永磁馈电开关的电源输出端连接，所述第二变压器的二次输出侧分别与所述第一智能综保装置的控制电源端、第二智能综保装置的控制电源端、第三智能综保装置的控制电源端、第四智能综保装置的控制电源端、第五智能综保装置的控制电源端连接。
[0007]所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，还包括显示器，所述显示器的信号输入端与所述PLC控制系统的显示端口连接，所述显示器的电源输入端与所述第一变压器T的输出端连接。
[0008]所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，所述PLC控制系统的通讯端口为RS通讯接
□ O
[0009]所述低压永磁馈电开关、照明智能综保装置、第一智能综保装置、第二智能综保装置、第三智能综保装置、第四智能综保装置和第五智能综保装置均包括地址识别硬件端口，每一地址识别硬件端口均连接有一个用于设置对应的地址识别硬件端口的地址的拨动开关。
[0010]所述煤矿低压皮带用组合开关工作电路的进线端与矿用隔爆干式变压器的输出端连接，所述矿用隔爆干式变压器的输入端与矿用高爆开关的输出端连接，所述矿用高爆开关的输入端与煤矿高压电源连接。
[0011]所述煤矿低压皮带用组合开关电路通过防爆箱体安装。
[0012]所述PLC控制系统包括中央处理器和转换模块，所述中央处理器与所述转换模块连接。
[0013]所述第一智能综保装置为可逆电磁起动器，所述第二智能综保装置和所述第三智能综保装置为软起动器，所述第四智能综保装置和所述第五智能综保装置为电磁起动器。
[0014]本发明与现有技术相比具有以下有益效果:1、本发明提出的煤矿低压皮带用组合开关电路，包括低压永磁馈电开关、照明智能综保装置、多个智能综保装置、第一变压器Tl和PLC控制系统，本发明将控制皮带张紧调节电机的可逆电磁起动器、控制皮带主驱动电机的软起动器和控制抱闸电机的电磁起动器集成一体，通过单片机和PLC技术实现皮带的后备保护和控制输出的逻辑集成化，为煤矿的安全生产带来保障；
2、本发明的整个电路结构简洁，安装使用方便，组网运行成本较低，实用性强，操作简单、保护全面、可以达到减员增效的安全生产目的； 3、本发明还包括显示器，可以及时准确地检测判断电路的工作状态，保证照明电源、防爆抱闸电机、防爆皮带张紧调节电机和防爆皮带主驱电机工作的连续性、安全性。
【附图说明】
[0015]图1为本发明提出的煤矿低压皮带用组合开关电路的结构示意图；
图2为本发明提出的煤矿低压皮带用组合开关电路的电路连接图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
[0017]如图1所示，本发明提出了一种煤矿低压皮带用组合开关电路，包括:低压永磁馈电开关7、照明智能综保装置8、第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置11、第四智能综保装置12、第五智能综保装置13、第一变压器TI和PLC控制系统5;
其中，所述煤矿低压皮带用组合开关电路的进线端分别与所述低压永磁馈电开关7的电源输入端和照明智能综保装置8的电源输入端连接；
所述低压永磁馈电开关7的电源输出端分别与所述第一智能综保装置9的电源输入端、第二智能综保装置10的电源输入端、第三智能综保装置11的电源输入端、第四智能综保装置12的电源输入端、第五智能综保装置13的电源输入端连接；
所述第一变压器Tl的输入端与所述煤矿低压皮带用组合开关工作电路的进线端连接，所述第一变压器Tl的输出端分别与所述PLC控制系统5的控制电源输入端、低压永磁馈电开关7的控制电源输入端、照明智能综保装置8的控制电源输入端连接；
所述PLC控制系统5的通讯端口分别与所述低压永磁馈电开关7的通讯端口、照明智能综保装置8的通讯端口、第一智能综保装置9的通讯端口、第二智能综保装置10的通讯端口、第三智能综保装置11的通讯端口、第四智能综保装置12的通讯端口、第五智能综保装置13的通讯端口连接，从而形成组网通讯控制系统;所述PLC控制系统5的起停控制端口分别与所述低压永磁馈电开关7的起停控制输入端口、照明智能综保装置8的起停控制输入端口、第一智能综保装置9的起停控制输入端口、第二智能综保装置10的起停控制输入端口、第三智能综保装置11的起停控制输入端口、第四智能综保装置12的起停控制输入端口、第五智能综保装置13的起停控制输入端口连接;所述PLC控制系统5的反馈信号端口分别与所述低压永磁馈电开关7的反馈信号输出端口、照明智能综保装置8的反馈信号输出端口、第一智能综保装置9的反馈信号输出端口、第二智能综保装置10的反馈信号输出端口、第三智能综保装置11的反馈信号输出端口、第四智能综保装置12的反馈信号输出端口、第五智能综保装置13的反馈信号输出端口连接。
[0018]如图1所示，本发明提出的煤矿低压皮带用组合开关电路，还包括第二变压器T2，所述第二变压器T2的输入端与所述低压永磁馈电开关7的电源输出端连接，所述第二变压器T2的输出端分别与所述第一智能综保装置9的控制电源端、第二智能综保装置10的控制电源端、第三智能综保装置11的控制电源端、第四智能综保装置12的控制电源端、第五智能综保装置13的控制电源端连接。
[0019]如图1所示，本发明提出的煤矿低压皮带用组合开关电路，还包括显示器6，显示器6的信号输入端与所述PLC控制系统5的显示端口连接，所述彩屏显示器的电源输入端与所述第一变压器Tl的输出端连接。显示器6可以为10.4英寸的彩屏显示器。
[0020]其中，所述PLC控制系统5的通讯端口为RS485通讯接口。
[0021]其中，本发明提出的煤矿低压皮带用组合开关电路，还包括拨动开关B1、拨动开关B2、拨动开关B3、拨动开关B4、拨动开关B5、拨动开关B6和拨动开关B7，低压永磁馈电开关7、照明智能综保装置8、第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置11、第四智能综保装置12和第五智能综保装置13均包括地址识别硬件端口，拨动开关B1、拨动开关B2、拨动开关B3、拨动开关B4、拨动开关B5、拨动开关B6和拨动开关B7分别与一个地址识别硬件端口对应连接，用于设置对应的地址识别硬件端口的地址。此外，低压永磁馈电开关7、照明智能综保装置8、第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置
11、第四智能综保装置12和第五智能综保装置13还可以包括可以上电自动识别并设置网络编号的内置软件程序。其中，拨动开关B1~B7可以用来设置与之连接的地址识别硬件端口的二进制码，所述内置软件用于将所述二进制码转化为十进制数字。
[0022]如图2所示，为本发明的煤矿低压皮带用组合开关工作电路的电路连接图，煤矿低压皮带用组合开关工作电路的进线端与矿用隔爆干式变压器3的输出端连接，矿用隔爆干式变压器3的输入端与矿用高爆开关2的输出端连接，所述矿用高爆开关2的输入端与煤矿高压电源I连接;照明智能综保装置8的电源输出端通过防爆输出端子Ul与照明电路14的电源输入端连接，所述第一智能综保装置9的电源输出端通过防爆输出端子U2与防爆皮带张紧调节电机15的电源输入端连接;所述第二智能综保装置10的电源输出端和第三智能综保装置11的电源输出端分别通过防爆输出端子U3和防爆输出端子U4与第一防爆皮带主驱动电机16的电源输入端和第二防爆皮带主驱动电机17的电源输入端连接;所述第四智能综保装置12的电源输出端和第五智能综保装置13的电源输出端分别通过防爆输出端子U5和防爆输出端子U6与第一防爆抱闸电机18的电源输入端和第二防爆抱闸电机19的电源输入端连接。其中，煤矿高压电源I可以为6KV高压电源，也可以为1KV高压电源。
[0023]其中，本发明提出的煤矿低压皮带用组合开关电路通过防爆箱体安装。
[0024]其中，PLC控制系统5包括中央处理器51和转换模块52，中央处理器51与转换模块52连接，转换模块52用于将模拟信号转换为数字信号或者将数字信号转换为数字信号。
[0025]其中，第一智能综保装置9为可逆电磁起动器，第二智能综保装置10和第三智能综保装置11为软起动器，第四智能综保装置12和第五智能综保装置13为电磁起动器。
[0026]本发明提出的煤矿低压皮带用组合开关电路的工作过程如下:
矿用隔爆型干式变压器3输出电源，则本发明的煤矿低压皮带用组合开关电路得电;低压永磁馈电开关7，照明智能综保装置8的电源输入端和第一变压器Tl的一次输入侧得电；第一变压器TI的二次输出侧得电，与第一变压器TI的二次输出侧连接的PLC控制系统5，彩屏显示器6，低压永磁馈电开关7和照明智能综保装置8的控制回路得电工作;低压永磁馈电开关7和照明智能综保装置8的地址识别硬件端口确认网络地址编号，并通过内置软件进行转化识别后，与PLC控制系统5正常响应建立通讯连接，彩屏显示器6显示低压永磁馈电开关7和照明智能综保装置8的工作信息，如有错误响应则提示故障;这时本发明的煤矿低压皮带用组合开关电路进入上电待机状态;本发明的煤矿低压皮带用组合开关电路在上电待机状态时，照明智能综保装置8可以合闸送电，防爆输出端子Ul得电，提供保护并控制照明电路14的工作电源;此外，低压永磁馈电开关7和照明智能综保装置8的反馈信号还分别通过自身的反馈信号输出端口输出，并传输到PLC控制系统5的反馈信号端口，进入PLC控制系统5中进行接收与处理；
本发明的煤矿低压皮带用组合开关电路在上电待机状态时，低压永磁馈电开关7可以合闸送电，低压永磁馈电支路7的电源输出端得电，第一智能综保装置9的电源输入端、第二智能综保装置10的电源输入端、第三智能综保装置11的电源输入端、第四智能综保装置12的电源输入端、第五智能综保装置13的电源输入端和第二变压器T2—次输入侧得电，第二变压器T2的二次输出侧得电工作，与第二变压器T2的二次输出侧连接的第一智能综保装置9的控制电源端、第二智能综保装置10的控制电源端、第三智能综保装置11的控制电源端、第四智能综保装置12的控制电源端、第五智能综保装置13的控制电源端得电，此时，第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置11、第四智能综保装置12和第五智能综保装置13进入上电待机状态;第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置11、第四智能综保装置12、第五智能综保装置13的地址识别硬件端口确认各自的网络地址编号，并通过内置软件进行转化识别后，与PLC控制系统5正常响应建立通讯连接，彩屏显示器6显示第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置11、第四智能综保装置12、第五智能综保装置13的工作信息，如有错误响应则提示故障;此外，第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置11、第四智能综保装置12、第五智能综保装置13的反馈信号还分别通过自身的反馈信号输出端口输出，并传输到PLC控制系统5的反馈信号端口，进入PLC控制系统5中进行接收与处理；
第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置11、第四智能综保装置12、第五智能综保装置13在上电待机状态时，PLC控制系统5设定的起停逻辑顺序通过PLC控制系统5的起停控制端口传输到第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置U、第四智能综保装置12和第五智能综保装置13的起停控制输入端口，则第一智能综保装置9、第二智能综保装置10、第三智能综保装置11、第四智能综保装置12和第五智能综保装置13可以依据PLC控制系统5设定的起停逻辑顺序合闸送电，提供保护并控制防爆输出端子U2、U3、U4、U5和U6依照程序逻辑设定得电，从而按设定的起停逻辑顺序分别驱动皮带张紧调节电机15、第一皮带主驱动电机16、第二皮带主驱动电机17;第一抱闸电机18和第二抱闸电机19得电工作。
[0027]因此，本发明的煤矿低压皮带用组合开关电路可以皮带张紧调节电机15、第一皮带主驱动电机16、第二皮带主驱动电机17;第一抱闸电机18和第一抱闸电机19的起停控制及逻辑锁定严格按照程序设定执行，程序的设计来自于实际皮带控制的需要，保证了操作的程序合理性，防止意外事故的发生。
[0028]本发明能够及时准确的检测判断矿用隔爆兼本质安全型皮带的起动器的工作状态，保证照明电源、防爆抱闸电机、防爆皮带张紧调节电机和防爆皮带主驱电机工作的连续性、安全性。为煤矿用运输皮带的安全操作运行带来保障，达到煤矿安全生产的目的；整个电路结构简洁，安装使用方便，组网运行成本较低，实用性强。
[0029]本发明提供了一种煤矿低压皮带用组合开关电路，解决了对皮带实现组合式逻辑智能控制的问题，上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于:包括:低压永磁馈电开关(7)、照明智能综保装置(8)、第一智能综保装置(9)、第二智能综保装置(10)、第三智能综保装置(11)、第四智能综保装置(12)、第五智能综保装置(13)、第一变压器Tl和PLC控制系统(5); 所述煤矿低压皮带用组合开关电路的进线端分别与所述低压永磁馈电开关(7)的电源输入端和照明智能综保装置(8)的电源输入端连接； 所述低压永磁馈电开关(7)的电源输出端分别与所述第一智能综保装置(9)的电源输入端、第二智能综保装置(10)的电源输入端、第三智能综保装置(11)的电源输入端、第四智能综保装置(12)的电源输入端、第五智能综保装置(13)的电源输入端连接； 所述第一变压器Tl的一次输入侧与所述煤矿低压皮带用组合开关工作电路的进线端连接，所述第一变压器Tl的二次输出侧分别与所述PLC控制系统(5)的控制电源输入端、低压永磁馈电开关(7)的控制电源输入端、照明智能综保装置(8)的控制电源输入端连接；所述PLC控制系统(5)的通讯端口分别与所述低压永磁馈电开关(7)的通讯端口、照明智能综保装置(8)的通讯端口、第一智能综保装置(9)的通讯端口、第二智能综保装置(10)的通讯端口、第三智能综保装置(11)的通讯端口、第四智能综保装置(12)的通讯端口、第五智能综保装置(13)的通讯端口连接;所述PLC控制系统(5)的起停控制端口分别与所述低压永磁馈电开关(7)的起停控制输入端口、照明智能综保装置(8)的起停控制输入端口、第一智能综保装置(9)的起停控制输入端口、第二智能综保装置(10)的起停控制输入端口、第三智能综保装置(11)的起停控制输入端口、第四智能综保装置(12)的起停控制输入端口、第五智能综保装置(13)的起停控制输入端口连接;所述PLC控制系统(5)的反馈信号端口分别与所述低压永磁馈电开关(7)的反馈信号输出端口、照明智能综保装置(8)的反馈信号输出端口、第一智能综保装置(9)的反馈信号输出端口、第二智能综保装置(10)的反馈信号输出端口、第三智能综保装置(11)的反馈信号输出端口、第四智能综保装置(12)的反馈信号输出端口、第五智能综保装置(13)的反馈信号输出端口连接； 所述照明智能综保装置(8)的电源输出端与照明电路(14)的电源输入端连接，所述第一智能综保装置(9)的电源输出端与皮带张紧调节电机(15)的电源输入端连接;所述第二智能综保装置(10)的电源输出端和第三智能综保装置(11)的电源输出端分别与第一皮带主驱动电机(16)的电源输入端和第二皮带主驱动电机(17)的电源输入端连接;所述第四智能综保装置(12)的电源输出端和第五智能综保装置(13)的电源输出端与分别与第一防爆抱闸电机(18)的电源输入端和第二防抱闸电机(19)的电源输入端连接。2.根据权利要求1所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于，还包括第二变压器T2，所述第二变压器T2的一次输入侧与所述低压永磁馈电开关(7)的电源输出端连接，所述第二变压器T2的二次输出侧分别与所述第一智能综保装置(9)的控制电源端、第二智能综保装置(10)的控制电源端、第三智能综保装置(11)的控制电源端、第四智能综保装置(12)的控制电源端、第五智能综保装置(13)的控制电源端连接。3.根据权利要求1所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于，还包括显示器(6)，所述显示器(6)的信号输入端与所述PLC控制系统(5)的显示端口连接，所述显示器的电源输入端与所述第一变压器Tl的输出端连接。4.根据权利要求1所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于，所述PLC控制系统(5)的通讯端口为RS485通讯接口。5.根据权利要求1所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于，所述低压永磁馈电开关(7)、照明智能综保装置(8)、第一智能综保装置(9)、第二智能综保装置(10)、第三智能综保装置(11)、第四智能综保装置(12)和第五智能综保装置(13)均包括地址识别硬件端口，每一地址识别硬件端口均连接有一个用于设置对应的地址识别硬件端口的地址的拨动开关。6.根据权利要求1所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于，所述煤矿低压皮带用组合开关工作电路的进线端与矿用隔爆干式变压器(3)的输出端连接，所述矿用隔爆干式变压器(3)的输入端与矿用高爆开关(2)的输出端连接，所述矿用高爆开关(2)的输入端与煤矿高压电源(I)连接。7.根据权利要求1所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于，所述煤矿低压皮带用组合开关电路通过防爆箱体安装。8.根据权利要求1所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于，所述PLC控制系统(5)包括中央处理器(51)和转换模块(52)，所述中央处理器(51)与所述转换模块(52)连接。9.根据权利要求1所述的煤矿低压皮带用组合开关电路，其特征在于，所述第一智能综保装置(9)为可逆电磁起动器，所述第二智能综保装置(10)和所述第三智能综保装置(11)为软起动器，所述第四智能综保装置(12)和所述第五智能综保装置(13)为电磁起动器。
【文档编号】G05B19/05GK105867293SQ201610295287
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】郭志庭, 蒋剑飞, 王红亮, 赵旭亮, 范素芳, 魏保玉
【申请人】山西际安电气有限公司