天仓给煤机冗余控制装置的制作方法

1.本发明涉及天仓给煤机更换控制设备技术领域，具体为天仓给煤机冗余控制装置。


背景技术：

2.天仓给煤机是煤矿井下生产的煤通过提煤箕斗把煤从主井下口提到主井上口，卸煤到接收仓又称天仓，天仓接收到的煤通过a给煤机(备用b给煤机，如果b给煤机在用，则a给煤机就备用)，煤运输到下面环节，可见给煤机正常工作与否关系到全矿井生产与否，因此在矿井建设设计时，在煤矿生产的咽喉要道的给煤机处，设计了两台一样的给煤机：a给煤机、b给煤机，正常生产一台在用，另一台备用，一旦在用的a给煤机有故障，这时就切换到另一台备用的b给煤机，这样就能正常生产了。
3.实际生产往往有很多意想不到的故障发生，例如在用的a给煤机电控装置有故障，就要倒切到备用的b给煤机使用，但b台给煤机的机械部分又有故障。为了不全矿停产，只有人工把b台给煤机电气控制装置通过拆线、压线等步骤切换到a台给煤机上，即要倒切两台给煤机的动力电缆，还要倒切两台给煤机的控制线路等，这样效率低，时间长，安全隐患大，如果操作人员的技术技能不高不熟练，还有可能接错线子，造成更大事故，就是不接错线子等，由于切换需要来回拆线、压线，导致动力电缆和控制电缆等损伤，严重影响了煤矿安全生产，造成巨大经济损失，本发明提供天仓给煤机冗余控制装置。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供天仓给煤机冗余控制装置，以解决上述背景技术中提出的当煤矿机电控装置出现故障时，通过拆线更换至另一台煤矿机上的方式，造成效率低，时间长，安全隐患大的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.天仓给煤机冗余控制装置，包括a给煤机动力电源控制装置、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置、b给煤机动力电源控制装置、a给煤机电动机、b给煤机电动机和三相动力电源，所述a给煤机动力电源控制装置、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置和b给煤机动力电源控制装置均通过线路与三相动力电源连接，所述a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置包括电气、机械双重闭锁切换模块、冗余控制处理模块、机械闸刀和信号传输模块，所述机械闸刀包括第一机械闸刀和第二闸刀，所述第一机械闸刀的输入端通过线路分别与a给煤机动力电源控制装置和a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置连接，所述第一闸刀的输出端通过线路与a给煤机电动机连接，所述第二闸刀的输入端通过线路分别与a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置和b给煤机动力电源控制装置连接，所述第二闸刀的输出端通过线路与b给煤机电动机连接，所述冗余控制处理模块通过线路分别与电气、机械双重闭锁切换模块和信号传输模块连接。
7.作为本发明的一种优选实施方式，所述第一机械闸刀和第二机械闸刀上均设有两
组输入端和一组输出端，所述第一机械闸刀和第二机械闸刀为单掷传输结构，所述第一机械闸刀和第二机械闸刀上均设有两组动闸刀。
8.作为本发明的一种优选实施方式，所述第一机械闸刀和第二机械闸刀的动闸刀上均设有合闸信号检测模块，所述合闸信号检测模块通过线路与a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置的信号传输模块连接。
9.作为本发明的一种优选实施方式，所述a给煤机动力电源控制装置和b给煤机动力电源控制装置上均设有信号发送模块，所述信号发送模块通过线路与a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置的信号传输模块连接，所述信号发送模块和信号传输模块均为双向传输模块。
10.作为本发明的一种优选实施方式，所述a给煤机电动机和b给煤机电动机均为相同大小、功率的电动机。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
12.本给煤机冗余控制装置主要由冗余控制处理模块采用信号传输、接收的方式且通过不同的机械闸刀对三相动力电源电力流通的切换，从而实现不同给煤机机体之间的切换，此方式，切换速度快、效率高，同时也提高了安全性，因此在保留原有设备基础上进行改进，实现天仓给煤机控制的冗余，提高了运行的安全可靠性，有效的解决了传统人工更换线路造成效率低，时间长，安全隐患大的问题。
附图说明
13.图1为本发明的天仓给煤机冗余控制装置动力电源回路整体结构图；
14.图2为本发明的天仓给煤机冗余控制装置回路结构图。
15.图中：101-a给煤机动力电源控制装置，102-a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置，103-b给煤机动力电源控制装置，104-电气、机械双重闭锁切换模块，105-a给煤机电动机，106-冗余控制处理模块，107-b给煤机电动机，108-三相动力电源。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.实施例
18.请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：
19.天仓给煤机冗余控制装置，包括a给煤机动力电源控制装置101、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102、b给煤机动力电源控制装置103、a给煤机电动机105、b给煤机电动机107和三相动力电源108，a给煤机动力电源控制装置101、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102和b给煤机动力电源控制装置103均通过线路与三相动力电源108连接，a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102包括电气、机械双重闭锁切换模块104、冗余控制处理模块106、机械闸刀和信号传输模块，机械闸刀包括第一机械闸刀和第二闸刀，第一机械闸刀的输入端通过线路分别与a给煤机动力电源控制装置101和a、b给煤机动力电源共用冗余控
制装置102连接，第一闸刀的输出端通过线路与a给煤机电动机105连接，第二闸刀的输入端通过线路分别与a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102和b给煤机动力电源控制装置103连接，第二闸刀的输出端通过线路与b给煤机电动机107连接，冗余控制处理模块106通过线路分别与电气、机械双重闭锁切换模块104和信号传输模块连接，本发明主要实现三相动力电源分别与a给煤机和b给煤机独立连接，由冗余控制处理模块采用信号传输、接收的方式且通过不同的机械闸刀对三相动力电源电力流通的切换，从而实现不同给煤机机体之间的切换，此方式，切换速度快、效率高。
20.第一机械闸刀和第二机械闸刀上均设有两组输入端和一组输出端，第一机械闸刀和第二机械闸刀为单掷传输结构，第一机械闸刀和第二机械闸刀上均设有两组动闸刀，第一组机械闸刀两路输入是a给煤机动力电源控制装置101、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102、一路输出是a给煤机电动机105，当动闸刀合到输入a给煤机动力电源控制装置101上，就不可能合到另一输入侧a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102处，当动闸刀合到输入a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102上，就不可能合到另一输入侧a给煤机动力电源控制装置101处，实现了机械闭锁，第二组机械闸刀两路输入是b给煤机动力电源控制装置103、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102、一路输出是b给煤机电动机107，当动闸刀合到输入b给煤机动力电源控制装置103上，就不可能合到另一输入侧a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102处，当动闸刀合到输入a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102上，就不可能合到另一输入侧b给煤机动力电源控制装置103处，实现了机械闭锁。
21.第一机械闸刀和第二机械闸刀的动闸刀上均设有合闸信号检测模块，合闸信号检测模块通过线路与a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102的信号传输模块连接，信号作用一是检测合闸是否到位，二是参与闭锁控制，a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102的信号传输模块，主要进行发送执行信号和接收反馈信号的作用。
22.a给煤机动力电源控制装置101和b给煤机动力电源控制装置103上均设有信号发送模块，信号发送模块通过线路与a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102的信号传输模块连接，信号发送模块和信号传输模块均为双向传输模块，信号发送模块和信号传输模块实现了信号之间的传递，冗余控制处理模块106得到电力流通信息反馈，可立即对相应的机械闸刀进行控制。
23.a给煤机电动机105和b给煤机电动机107均为相同大小、功率的电动机，相同大小、功率的煤机电动机，使得a给煤机电动机105和b给煤机电动机107供电系统以及传动系统的一致性。
24.上述中，a给煤机动力电源控制装置101、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102和b给煤机动力电源控制装置103的闭锁控制方式具体如下：
25.a.a给煤机动力电源控制装置101、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102、b给煤机动力电源控制装置103三者相互闭锁，只要有其中一个工作，其余两个被闭锁不具备工作条件；
26.b.a给煤机动力电源控制装置101与冗余控制处理模块106之间采用双向信号传输模式，冗余控制处理模块106通过信号传输模块发出控制信号到a给煤机动力电源控制装置101，同时a给煤机动力电源控制装置101通过信号发送模块将工作信号反馈到冗余控制处理模块106已经工作，冗余控制处理模块106发出闭锁信号控制a、b给煤机动力电源共用冗
余控制装置102、b给煤机动力电源控制装置103不具备工作条件；
27.c.a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102的机械闸刀与冗余控制处理模块106之间采用双向信号传输模式，冗余控制处理模块106通过信号传输模块发出控制信号到a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102的机械闸刀，同时a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置的机械闸刀通过信号检测模块将工作信号反馈到冗余控制处理模块106已经工作,冗余控制处理模块106发出闭锁信号控制a给煤机动力电源控制装置101、b给煤机动力电源控制装置103不具备工作条件；
28.d.b给煤机动力电源控制装置103与冗余控制处理模块106是双向信号，冗余控制处理模块106通过信号传输模块发出控制信号到b给煤机动力电源控制装置103，同时b给煤机动力电源控制装置103通过信号发送模块将工作信号反馈到冗余控制处理模块106已经工作，冗余控制处理模块106发出闭锁信号控制a给煤机动力电源控制装置101、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102不具备工作条件；
29.e.机械闸刀的动闸刀合到位检测信号输出到冗余控制处理模块106，第一组机械闸刀的动闸刀合到到位检测信号a给煤机动力电源控制装置101、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102，第二组机械闸刀的动闸刀合到到位检测信号a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102、b给煤机动力电源控制装置103，当合到位检测信号输出到106，实现闭锁控制功能。
30.综合上述，本给煤机冗余控制装置整体运行原理如下：
31.s1.当a给煤机动力电源控制装置101正常运行时，a给煤机动力电源控制装置101接到冗余控制处理模块106控制信号工作，接通三相动力电源108输出给电气、机械双重闭锁切换模块104，同时a给煤机动力电源控制装置101工作信号反馈到冗余控制处理模块106，闭锁a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102、b给煤机动力电源控制装置103不具备工作条件；
32.s2.当a给煤机动力电源控制装置101或b给煤机动力电源控制装置103出现故障，更换机体时，a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102接到冗余控制处理模块106控制信号工作，(1)当主回路电气、机械双重闭锁切换模块104使用第一组机械闸刀时，动闸刀合到a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102上，有合到位检测信号输出到冗余控制处理模块106，主回路输出给a给煤机电动机105；(2)当主回路电气、机械双重闭锁切换模块104使用第二组机械闸刀，动闸刀合到a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102上，有合到位检测信号输出到冗余控制处理模块106，主回路输出到b给煤机电动机107；
33.s3.当b给煤机动力电源控制装置103正常运行时，b给煤机动力电源控制装置103接到冗余控制处理模块106控制信号，接通三相动力电源108输出到电气、机械双重闭锁切换模块104，同时b给煤机动力电源控制装置103工作信号反馈到冗余控制处理模块106，闭锁a给煤机动力电源控制装置101、a、b给煤机动力电源共用冗余控制装置102不具备工作条件。
34.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。