掘进机用新型遥控式电液控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及掘进机的电液控制领域，具体是一种掘进机用新型遥控式电液控制装置。
【背景技术】
[0002]随着我国煤矿机械化程度的不断提高，掘进机已经成为掘进巷道的主要设备。据调研各大矿务局都希望给掘进机配备安全可靠的遥控系统，实现掘进机安全可靠的遥控操作是保证掘进工作面作业安全的有效措施。针对掘进机的遥控系统目前已有专利申请，例如:《掘进机用可遥控控制系统》、《煤矿掘进机无线遥控技术的应用》和《悬臂式掘进机触摸式自动控制及远程控制装置》，但现有遥控系统仍采用放大器驱动控制电液比例阀，不利于实现掘进机安全可靠的遥控操作。
【发明内容】
[0003]本实用新型为了实现掘进机安全可靠的遥控操作，提供了一种掘进机用新型遥控式电液控制装置。
[0004]本实用新型是采用如下技术方案实现的:掘进机用新型遥控式电液控制装置，包括控制器、工业显示器、本安操作箱、掘进机液压系统中的电液比例阀，以及由遥控接收机、遥控发射机构成的遥控装置；遥控接收机配设接收天线，遥控发射机配设发射天线；控制器安装于掘进机电控箱内，且所述控制器中内置有用于直接驱动控制上述电液比例阀的PWM驱动控制模块，所述PWM驱动控制模块与上述电液比例阀连接；工业显示器、遥控接收机、本安操作箱经通讯总线与控制器连接。
[0005]本实用新型将工业显示器、遥控接收机、本安操作箱经通讯总线与控制器连接，构成简单可靠的通讯网络，能实现遥控指令、参数数据的实时、可靠传输；其中，本安操作箱用于掘进机操作方式的选择、故障诊断信息的查询以及作为掘进机遥控操作的备份机制；工业显示器用于实时显示并存储通讯网络上各设备的状态信息，可以为故障诊断提供数据依据；由遥控接收机、遥控发射机构成的遥控装置用于实施掘进机的遥控操作；工作人员可以直接通过本安操作箱对控制器进行控制，或通过遥控发射机对控制器进行遥控；控制器通过其内置的PWM驱动控制模块直接驱动控制掘进机液压系统中的电液比例阀，将PWM控制技术应用于对掘进机电液比例阀的远程精确控制，这样，能减少硬件开销，缩短响应时间，减少通过放大器控制电磁阀带来的执行机构误动作率，提高了可控范围和设备的安全性，保证了掘进工作面的安全高效生产。其中，控制器内部PWM驱动控制模块输出的PWM电流信号为可控型，可以采集过程电流信息并通过自身PID整定调整输出电流值，保证了 PWM的输出精度，有利于实现PWM驱动控制模块对掘进机电液比例阀的远程精确控制。因电液比例阀的特性曲线和时间响应可编程设定并参数化，使得本实用新型也能够适应于不同的负载应用场合。本实用新型可用在绝大部分掘进机机型上，如按照只给重型掘进机加装遥控式电液控制系统，经济效益已相当可观。其中，构成本实用新型的控制器、工业显示器、本安操作箱、以及遥控装置的遥控接收机和遥控发射机皆属于现有公知产品。
[0006]本实用新型结构合理、简单，既可以提高遥控指令及参数数据传输时的实时性和可靠性，也可以提高电液比例阀的可控范围和控制精度，保证了掘进工作面的安全高效生产。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的原理方框图。
【具体实施方式】
[0008]如图1所示，掘进机用新型遥控式电液控制装置，包括控制器、工业显示器、本安操作箱、掘进机液压系统中的电液比例阀，以及由遥控接收机、遥控发射机构成的遥控装置；遥控接收机配设接收天线，遥控发射机配设发射天线；控制器安装于掘进机电控箱内，且所述控制器中内置有用于直接驱动控制上述电液比例阀的PWM驱动控制模块，所述PWM驱动控制模块与上述电液比例阀连接；工业显示器、遥控接收机、本安操作箱经通讯总线与控制器连接。
[0009]具体实施时，所述控制器采用防护等级为IP67的进口专用控制器:由InterControl公司生产的DCF-1型控制器，该控制器以高性能的微处理器为核心，具有丰富的数据采集、控制和通讯接口并且内置高精度的PWM驱动控制模块，可以简单可靠地实现系统中设备间的组网和电液比例阀的控制；并能够在电网波动、多尘、高振动、宽温度变化和潮湿的环境中可靠工作，能更好地适用掘进机工作环境。工业显示器采用上海步科自动化有限公司生产的MT5320C-CAN型工业显示器，遥控装置采用CAV0TEC公司生产的MC3-6型遥控接收机和遥控发射机，本安操作箱采用山西天地煤机装备有限公司生产的CXH-12 (A)型本安操作箱，工业显示器、遥控接收机、本安操作箱经CANOpen总线与控制器连接。其中，CANOpen总线是工业控制常用到的一种现场总线，能够有效实现遥控指令的实时可靠传输。
【主权项】
1.一种掘进机用新型遥控式电液控制装置，其特征在于:包括控制器、工业显示器、本安操作箱、掘进机液压系统中的电液比例阀，以及由遥控接收机、遥控发射机构成的遥控装置；遥控接收机配设接收天线，遥控发射机配设发射天线；控制器安装于掘进机电控箱内，且所述控制器中内置有用于直接驱动控制上述电液比例阀的PWM驱动控制模块，所述PWM驱动控制模块与上述电液比例阀连接；工业显示器、遥控接收机、本安操作箱经通讯总线与控制器连接。
【专利摘要】本实用新型涉及掘进机的电液控制领域，具体是一种掘进机用新型遥控式电液控制装置。实现了掘进机安全可靠的遥控操作。包括控制器、工业显示器、本安操作箱、掘进机液压系统中的电液比例阀，及由遥控接收机、遥控发射机构成的遥控装置；遥控接收机配设接收天线，遥控发射机配设发射天线；控制器安装于掘进机电控箱内，控制器中内置有用于直接驱动控制上述电液比例阀的PWM驱动控制模块，PWM驱动控制模块与上述电液比例阀连接；工业显示器、遥控接收机、本安操作箱经通讯总线与控制器连接。本实用新型结构合理、简单，既可提高遥控指令及参数数据传输时的实时性和可靠性，也可提高电液比例阀的可控范围和控制精度，保证了掘进工作面的安全高效生产。
【IPC分类】E21C35-24
【公开号】CN204552745
【申请号】CN201420798807
【发明人】刘国鹏, 贾有生, 金江, 王德光, 彭利明, 康永玲, 高旭斌, 张波, 武鹏, 鲍文亮, 田原, 张迎伟
【申请人】中国煤炭科工集团太原研究院有限公司, 山西天地煤机装备有限公司, 山西天地矿山技术装备有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2014年12月17日