专利名称：自动排缆装置控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种矿井绞车的排缆器。
背景技术：
绞车排缆，是指将钢缆一层层、每层又是一圈圈地整齐缠绕在绞车卷筒的圆周上， 各层各圈之间均不能产生错乱和堆叠。如果绞车在提升时排缆不好，会造成卷筒上各层各 圈间钢缆的不均勻堆叠，会导致钢缆间的严重挤压和摩擦，加剧钢缆的非正常磨损，缩短其 使用寿命。为了解决排缆的问题，通常采用机械式排缆器，机械式排缆器的结构和传动机构 复杂，且传动关系是固定的，一旦需要更换不同直径的钢缆，由于机械传动比不能作相应的 调整，排缆器便不能正确排缆，因此在实际使用中有很大的局限性；另外，受机械传动机构 的限制，排缆的速度不宜很大，否则会造成排缆滑块磨损严重、两端换向时易跳槽等设备事 故，从而使绞车的提下放作业效率降低。
发明内容为了克服公知的机械式排缆器传动机构复杂，速度不宜很大的缺陷，本实用新型 提供一种自动排缆装置控制器，该带自动排缆装置控制器结构简单，排缆速度快。本实用新型的技术方案是该自动排缆装置控制器包括WKZQ-I型微控制器模块， WKZQ-I型微控制器模块的P5. 1脚、Pl. 0脚、Pl. 1脚、Pl. 2脚、Pl. 3脚、Pl. 4脚接有SJ-I 型数据采集模块，SJ-I型数据采集模块的1脚接有压力传感器，SJ-I型数据采集模块的2 脚、3脚和4脚分别接有感应式接近开关，SJ-I型数据采集模块7的5脚接有旋转编码器， WKZQ-I型微控制器模块的P2. 1脚、P2. 2脚、P2. 3脚、P2. 4脚、P2. 5脚接有JP-I型键盘模 块，WKZQ-I型微控制器模块的15脚接有的报警灯；WKZQ-I型微控制器模块的16脚接有报 警喇叭；WKZQ-I型微控制器模块的A脚、B脚、C脚、D脚接有XS-I型显示模块；WKZQ-I型 微控制器模块的1脚、2脚、P6. 5脚接有QD-I型驱动模块，WKZQ-I型微控制器模块的P6. 3 脚与绞车电机主电路之间接有接触器。由硬件和软件两部分组成。硬件含有传感器及信号处理电路、单片机及扩展电路、 驱动电路、显示电路、键盘、报警灯和喇叭等。系统设有各类型识别传感器，自动识别装备运 行状态及当前工况；系统设置3个感应式传感器分别用于排缆器两端行程检测、层数的计 数；1个压力传感器用于检测靠轮压力实现牵引钢缆张力的检测；一个旋转编码器监测卷 筒转速和方向，实现排缆器的跟踪和收放缆长度的控制、正反向计数，过卷、过放检测，选用 的传感器均具有防爆安全指标，精度高，性能稳定可靠；键盘可设置系统参数，包括绳缆 半径设置、滚筒半径设置、最大载荷设置、最大绳速设置、有效层数设置等，从而满足不同厂 矿、不同绞车的不同需求；控制器配备的软件能对排缆装备运行状态实时监测，监测结果形 成数据，以多段多位LED数码管显示，并生成报表存放和备查；所有监测数据具有可追溯性 和查询性。系统具有异常状态处理和报警功能，并以分类信号灯的形式分别对排缆装备运 行状态进行实时显示；当装备运行状态发生异常时，系统进入异常状态处理程序，控制排缆装备做出相关动作，发出报警信号并蜂鸣器发声本实用新型的优点基于单片机的智能排缆控制系统。它能够根据不同的钢缆直 径和卷筒转速，自动调整排缆的距离和速度，满足绞车提升和下放等各种工况的需要，提 高排缆的效率和安全性。具有控制系统完善、运行安全、维护方便等优点。
图1是本实用新型的一个实施例的电路结构示意图。图中WKZQ-1型微控制器模块1，压力传感器2，感应式接近开关3、4、5，旋转编码 器6 ；SJ-I型数据采集模块7，JP-I型键盘模块8，XS-I型显示模块9，报警灯10，报警喇叭 11，QD-I型驱动模块12、接触器13 ；绞车电机主电路14。
具体实施方式
在图1中，WKZQ-I型微控制器模块1的P5. 1脚、Pl. 0脚、Pl. 1脚、Pl. 2脚、Pl. 3 脚、Pl. 4脚接有SJ-I型数据采集模块7，SJ-I型数据采集模块7的1脚接有压力传感器2， SJ-I型数据采集模块7的2脚、3脚和4脚分别接有感应式接近开关3、4、5，SJ-I型数据采 集模块7的5脚接有旋转编码器6，WKZQ-I型微控制器模块1的P2. 1脚、P2. 2脚、P2. 3脚、 P2. 4脚、P2. 5脚接有JP-I型键盘模块8，WKZQ-I型微控制器模块1的15脚接有的报警灯 10 ；WKZQ-I型微控制器模块1的16脚接有报警喇叭11 ；WKZQ-I型微控制器模块1的A脚、 B脚、C脚、D脚接有XS-I型显示模块9 ；WKZQ-I型微控制器模块1的1脚、2脚、P6. 5脚接 有QD-I型驱动模块12，WKZQ-I型微控制器模块1的P6. 3脚与绞车电机主电路14之间接 有接触器13。WKZQ-I型微控制器模块1通过数据采集模块7采集旋转编码器6信号，以此判断 卷缆电机运转速度与方向，制定调节排缆电机的速度；通过数据采集模块7采集接近开关 3、4和5，计量卷缆的速度、层数和方向，并通过WKZQ-I型微控制器模块1预设的程序控制 排绳电机的速度与排绳方向，排绳电机速度信号由模拟信号控制，其范围为一 10疒+10V，而 方向控制信号为开关量控制，通过驱动模块12控制电机；控制器数据采集模块7采集压力 传感器2信号，WKZQ-I型微控制器模块1通过内部的12位A/D转换器，进行定时采集，然后 与设定的值进行比较，判断是否过载、断缆等，同时通过XS-I型显示模块9实时显示当前的 载重大小，当过载、断缆发生时，通过报警灯10、报警喇叭11声光报警，同时控制接触器13， 断开绞车电机主电路14，防止意外发生；键盘模块8设有5个按键，可根据不同使用场合， 对绳长、半径、载重、速度、坡道角度等参数进行设定。单片机内部专门有一个参数设置模块 程序，而且每一设置的参数在显示模块9上显示，利用按键模块8和LED和XS-I型显示模 块9操作者可查询已设置参数的大小。
权利要求1. 一种自动排缆装置控制器，该自动排缆装置控制器包括WKZQ-I型微控制器模块，其 特征在于WKZQ-I型微控制器模块1的P5. 1脚、Pl. 0脚、Pl. 1脚、Pl. 2脚、Pl. 3脚、Pl. 4 脚接有SJ-I型数据采集模块7，SJ-I型数据采集模块7的1脚接有压力传感器，SJ-I型数 据采集模块7的2脚、3脚和4脚分别接有感应式接近开关，SJ-I型数据采集模块7的5脚 接有旋转编码器，WKZQ-I型微控制器模块1的P2. 1脚、P2. 2脚、P2. 3脚、P2. 4脚、P2. 5脚 接有JP-I型键盘模块8，WKZQ-I型微控制器模块1的15脚接有的报警灯；WKZQ-I型微控 制器模块1的16脚接有报警喇叭；WKZQ-I型微控制器模块1的A脚、B脚、C脚、D脚接有 XS-I型显示模块9 ；WKZQ-I型微控制器模块1的1脚、2脚、P6. 5脚接有QD-I型驱动模块 12，WKZQ-I型微控制器模块1的P6. 3脚与绞车电机主电路之间接有接触器。
专利摘要本实用新型公开了一种自动排缆装置控制器，该控制器包括WKZQ-1型微控制器模块，WKZQ-1型微控制器模块1的P5.1脚、P1.0脚、P1.1脚、P1.2脚、P1.3脚、P1.4脚接有SJ-1型数据采集模块7，SJ-1型数据采集模块7的1脚接有压力传感器，SJ-1型数据采集模块7的2脚、3脚和4脚分别接有感应式接近开关，SJ-1型数据采集模块7的5脚接有旋转编码器，WKZQ-1型微控制器模块1的A脚、B脚、C脚、D脚接有XS-1型显示模块9；WKZQ-1型微控制器模块1的1脚、2脚、P6.5脚接有QD-1型驱动模块12，WKZQ-1型微控制器模块1的P6.3脚与绞车电机主电路之间接有接触器。能够根据不同的钢缆直径和卷筒转速，自动调整排缆的距离和速度，运行安全、维护方便。用于矿井绞车的排缆。
文档编号B66D1/48GK201932864SQ201120068060
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月16日 优先权日2011年3月16日
发明者牛勇, 肖本贤, 陈登元 申请人:合肥工业大学, 徐州苏煤矿山设备制造有限公司