专利名称：矿用工作面三机联合控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及煤炭采掘装置，具体为工作面三机联合控制装置。
背景技术：
目前，在煤炭采掘行业，工作面输送机、转载机、破碎机分别单独作业，给生产带来很大的不便，并且，在机器检修时，由于工作面输送机、转载机、破碎机不能实现联合控制启停，致使经常发生检修人员在作业面检修机器吋，外部人员由于不知道设备正在检修，而启 动机器，导致事故的发生，存在巨大的安全隐患。因此，有必要发明ー种工作面三机联合控制装置，确保采煤工作面系统安全、有效地顺利进行。
发明内容本实用新型为了解决目前缺乏工作面三机联合控制装置的问题，提供了ー种工作面三机联合控制装置。本实用新型是采用如下技术方案实现的一种矿用工作面三机联合控制装置，包括安装有PROMOS控制系统的控制器，所述控制器通过控制接ロ分别连接有第一电源及第ニ电源，所述电源内设有信息控制模块和供电模块，所述供电模块的输入端与信息控制模块连接；所述控制接ロ均与电源的信息控制模块的输入端连接，所述第一电源的供电模块的输出端与工作面输送机连接，所述第二电源的供电模块的输出端分别与转载机、破碎机连接；所述第一电源和第二电源的信息控制模块的输出端经依次串连有若干个急停开关与控制终端连接。所述PROMOS控制系统是ー种适用于煤矿井下有瓦斯和煤尘爆炸等危险环境的自动化系统，是ー种通用型的、能够完成各种控制任务的多功能系统，能完成井下各种エ况及环境监測、设备控制、语音通讯、现场管理等等。系统为模块组合式，互換性強，采用插接式结构，拆装方便、高效灵活，即可以实现多台设备联合运转，也可以实现单台设备分别控制。工作吋，利用PROMOS控制系统的特点，控制器将工作面输送机、转载机和破碎机进行联合控制，成为ー个相对独立系统。控制器通过控制接ロ向电源的信息控制模块发送控制信号，然后通过控制供电模块对三机(工作面输送机、转载机、破碎机)的供电与断电，从而控制三机的启动与停止。控制器又通过电源的信息控制模块依次串连有若干个急停开关及控制終端，若干个急停开关分布于沿线工作面，如果检修人员进入工作面对机器进行检修，按下任ー个急停开关，信号都会通过电源的信息控制模块实现对供电模块的控制，使三机停止工作，且此时通过控制器也无法启动三机，待检修完成后，检修人员恢复急停开关到原始状态。这样，检修人员可以放心地检修机器，不必担心事故的发生。基于上述过程，本实用新型改变了综采工作面三机单台启动的现状，实现了联合控制启动，大大降低了工作面三机的故障率，減少了事故的发生，有利于矿井的安全生产作业。安装有PROMOS控制系统的控制器的优点如下I、控制器米用微机PLC系统完成监控，保护完善、可罪。2、控制器为模块组合式，互换性强，且采用插接式结构，拆装方便、灵活，备件量小。3、多台控制器信息互用，连接紧密。4、控制器以液晶屏为载体，用文字显示井下设备的工况及故障地点、性质。5、控制器带有语音通讯功能，能完成起车预警及故障报警。6、主控制器可以模拟地显示各分控制器的工况。7、可任意指定一台控制器为主控制器，完成调度管理工作。8、控制器有自动、维修及单机三种工作方式。本实用新型设计合理，彻底解决了目前缺乏工作面三机联合控制装置的问题。
图I是本实用新型所述的矿用工作面三机联合控制装置的结构示意图。图中，I-控制器,2-控制接口，3-第一电源,4-第二电源,5-运输机,6_转载机，7-破碎机，8-急停开关，9-控制终端，10-信息控制模块，11-供电模块。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。如图I所示，一种矿用工作面三机(运输机、转载机、破碎机)联合控制装置，包括安装有PROMOS控制系统的控制器I，所述控制器I通过控制接口 2分别连接有第一电源3及第二电源4，所述电源3、4内设有信息控制模块10和供电模块11，所述供电模块11的输入端与信息控制模块10连接；所述控制接口 2均与电源3、4的信息控制模块10的输入端连接，所述第一电源3的供电模块11的输出端与运输机5连接，所述第二电源4的供电模块11的输出端分别与转载机6、破碎机7连接；所述第一电源3和第二电源4的信息控制模块10的输出端经依次串连有若干个急停开关8与控制终端9连接。进一步地，所述控制器I替换为相同的多台控制器串连，且设定其中任一台控制器为主控制器。多台控制器信息互用，主控制器可以模拟地显示各分控制器的工况，完成调度管理工作。这样，可以将多台控制器沿线分布，操作人员可以很方便地在多地点对矿用工作面三机联合控制装置进行控制，提高了工作效率。进一步地，所述每个急停开关8内安装有对讲装置和预警按钮。所述对讲装置按下讲话按钮后，可以用麦克风讲话，则此设备所在的AST线(即串连若干个急停开关的线路)上的所有扬声器发出讲话声(除本身外);按下预警按钮后，则此设备所在的AST线上的所有扬声器发出尖锐的叫声(除本身外)，直到放开预警按钮。所述控制终端是AST线的最后一台设备，用来检测系统的如下工况1、供电电压是否达到要求值；2、预警信号是否到达终端；3、安全回路是否正常，如果不正常则不允许起车；4、数据线电压。具体实施时，所述矿用工作面三机联合控制装置由控制器I来实现逻辑控制，分自动、单机和维修三种运行方式。控制器I面板上有一个显示器，六个指示灯，ー个磁铁开关、ー个急停按钮(附设ー个急停显示灯)，ー个预警按钮，一个讲话按钮，六个旋转开关。控制器上的六个指示灯分别定义为①皮带运行灯当系统正常运行时，灯亮自动状态灯当系统处于自动状态时，灯亮安全回路灯当安全回路断时，灯亮；④设备起停灯当系统处于起停状态时，灯亮；⑤静态错误灯当传感器或执行元件有硬件连接错误时，灯亮參数设置灯当进行參数设置时，灯亮。预警按钮按下预警按钮时，扬声器发出尖鋭叫声。讲话按钮按下此按钮以后，可以用电话来讲话。急停按钮为ー红色按钮开关，附设有一急停显示灯，用来显示此开关是否被按 下，如果此急停开关被按下，此开关所带显示灯亮，系统急停，安全回路断，此时系统不能起车，所有运行的设备紧急停下。六个旋转开关第一组三位开关，具有维修(左)、自动(中间)、单机(右)三个位置，此开关附帯ー个指示灯(即方式选择指示灯);第二组三位开关，具有停车位置(左)、中间位置和起车位(右)。控制器的显示器为10寸真彩液晶屏，同时控制器都备有标准接ロ，可与其它系统联网及扩展，可与井上计算机联网通讯实现文字、图型传输，显示全生产系统运行状态和故障状态，包括故障性质和地址(硬件为20mA电流环、485接ロ、232接ロ、以太网，通讯协议为 RK512、BB22444、MODBUS, TCP/IP)。控制器的控制方式选择有三种选择方式自动、维修、单机方式。当控制器选择开关在自动位置吋，则整套系统处于自动方式；当控制器的方式选择开关在维修位置吋，则运输机、转载机、破碎机处于维修方式；单机方式作为备用方式。本实用新型的具体运转过程如下I、三机自动起、停车。当系统正常，需要集中自动控制时选择自动方式。(I)三机自动起车如果系统正常，在控制器上可以自动起停三机，把控制器起停开关旋到起车位置，则控制器面板上的起停指示灯亮，在显示器上有起车指令显示ZiDong:ZhengZaiQiChe且同时发出预警音，如果设备正常，则预警5秒后发出起车指令，按逆煤流方向顺序起车，即先起第一台设备(破碎机)，第一台设备起动5秒后起第二台设备(转载机)，第二台设备起动5秒后，起第三台设备(运输机)，运输机正常启动完毕后，预警停止。在自动起车过程中，如果出现故障，则解除起车指令。在自动方式下，毎次自动起车，必须通过控制器面板上的自动起、停车开关。在自动起车和运行过程中，如果某一台设备发生故障停车，则其前面的设备急停，后面的设备顺序停车。前面的设备闭锁后面的设备。起车完毕后，起车开关指示灯灭，预警音消失。如果起车成功，系统在自动方式下运行；如果起车失败，则已经起动的设备顺序停车，没有启动的设备也不再起车。同时每一台设备启动后，控制器面板上显示PoSuiJi : YunXing (破碎机运行)；ZhuanZai Ji : YunXing (转载机运行)；YunShuJi : YunXing(运输机运行)；自动状态起动完成后，系统正常运行灯亮。(2)自动停车系统在自动方式状态下运行吋，如果要实现停车，只需把控制器面板上的起停开关旋到停车位置，则此时控制器所控制的设备按顺煤流方向顺序停车(三机间延时5秒)，起停开关上的指示灯亮，且显示器显示ZiDongZhengZaiTingChe,直到系统全部停下为止。2、三机单台起、停车。当三机需要单台起、停车时,选择维修方式。在维修方式下，破碎机、转载机、运输机通过各自的起停旋钮来起、停本身设备。首先控制器方式选择开关旋到维修方式，旋转控制器面板 上的自动起停旋钮，发出起车预警，10秒后控制器面板的红色起停指示灯亮，在60秒内三机可以通过控制器面板上的单机起停旋转开关起停三机。如果过了 60秒后，还要启动其它没有启动的设备，则必须重新予警。同时每一台设备起动后，控制器面板上显示PoSuiJi : YunXing (破碎机运行)；ZhuanZaiJi : YunXing (转载机运行)；YunShuJiiYunXing (运输机运行)。同时在运输机的机头有单台起停按钮和运输机换向开关，如果想单机在运输机头起动运输机，把控制器面板上的方式选择开关旋到维修位置，可以通过控制器面板预警，60秒内在运输机机头处用单台起动按钮起动运输机；如果需要运输机反向运转，通过把第二组三位开关旋到中间位置，运输机前、后电机同时换向，此时用控制器上单机起动旋钮或输送机机头单台起动按钮可以使运输机反向运行。运输机、转载机的反方向运行只能在单机方式下才能实现。3、急停控制器时刻监视着安全回路，如果安全回路不正常则不允许起车，如果正在运行，则紧急停车。急停开关被按下后，被按下的开关上的绿色指式灯亮。同时控制器上的安全回路灯亮，且在相应的控制器的显示器上有哪一个急停开关被按下的显示。当维修设备或遇到紧急情况需要立即停车时按下急停按钮，当紧急情况处理完或维修完可以起车时，把急停开关拔起(急停开关上的绿灯灭)。控制器及其AST沿线上的急停按钮无论在哪种方式下都可以急停破碎机、转载机、运输机。具体实施时，所述控制器I、控制终端9及电源3、4均由天津贝克电气有限公司生产，控制器的型号为KJF21型，所述控制终端的型号为KFDl型，所述第一及第二电源的型号为 KE3002 型、KE3004 型、KE1004 型、KE1008 型。本实用新型具有自动、维修及单机三种工作方式，且具备沿线急停功能，可完成三机的联合启动、停止及任一设备的单台启停。实现了联合控制启动，大大降低了工作面三机的故障率，减少了事故的发生，有利于矿井的安全生产作业。
权利要求1.一种矿用工作面三机联合控制装置，其特征在于包括安装有PROMOS控制系统的控制器(I)，所述控制器(I)通过控制接ロ( 2 )分别连接有第一电源(3 )及第ニ电源(4)，所述电源(3、4)内设有信息控制模块(10)和供电模块(11)，所述供电模块(11)的输入端与信息控制模块(10)连接；所述控制接ロ(2)均与电源(3、4)的信息控制模块(10)的输入端连接，所述第一电源(3)的供电模块(11)的输出端与运输机(5)连接,所述第二电源(4)的供电模块(11)的输出端分别与转载机(6)、破碎机(7)连接；所述第一电源(3)和第二电源(4)的信息控制模块(10)的输出端经依次串连有若干个急停开关(8)与控制终端(9)连接。
2.根据权利要求I所述的矿用工作面三机联合控制装置，其特征在于所述控制器(I)的型号为KJF21型，所述控制終端(9)的型号为KFDl型，所述第一及第ニ电源(3、4)的型号为 KE3002 型、KE3004 型、KE1004 型、KE1008 型。
3.根据权利要求I或2所述的矿用工作面三机联合控制装置，其特征在于所述控制器(I)替换为相同的多台控制器(I)串连，且设定其中任一台控制器(I)为主控制器。
4.根据权利要求I或2所述的矿用工作面三机联合控制装置，其特征在于所述每个急停开关(8)内安装有对讲装置和预警按钮。
5.根据权利要求3所述的矿用工作面三机联合控制装置，其特征在于所述每个急停开关(8)内安装有对讲装置和预警按钮。
专利摘要本实用新型涉及煤炭采掘装置，具体为工作面三机联合控制装置，彻底解决了目前缺乏工作面三机联合控制装置的问题。一种矿用工作面三机联合控制装置，包括安装有PROMOS控制系统的控制器(1)，所述控制器(1)通过控制接口(2)分别连接有第一电源(3)及第二电源(4)，所述电源(3、4)内设有信息控制模块(10)和供电模块(11)，所述供电模块(11)的输入端与信息控制模块(10)连接；所述控制接口(2)均与电源(3、4)的信息控制模块的输入端连接。本实用新型改变了综采工作面三机单台启动的现状，实现了联合控制启动，大大降低了工作面三机的故障率，减少了事故的发生，有利于矿井的安全生产作业。
文档编号E21C35/24GK202755976SQ20122039577
公开日2013年2月27日 申请日期2012年8月11日 优先权日2012年8月11日
发明者张文龙, 宇文慧彪, 陈霄, 宋志惠 申请人:山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司