本發(fā)明涉及對輸送機(jī)的控制。

背景技術(shù)：

本發(fā)明涉及對輸送機(jī)的控制，例如刮板輸送機(jī)(armored face conveyor,“AFC”)或梁式分段裝載機(jī)(beam stage loader,“BSL”)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

除了其他方面以外，長壁采礦系統(tǒng)包括用于從物料被開采的區(qū)域運(yùn)送所開采的物料(例如，煤)到用于加工(例如，破碎，存儲等等)區(qū)域的輸送機(jī)，例如AFC或BSL。AFC包括例如周圍設(shè)置有鏈條的第一鏈輪和第二鏈輪。所述鏈條被一個或更多的驅(qū)動機(jī)構(gòu)或馬達(dá)(例如，主門馬達(dá)、尾門馬達(dá)等)驅(qū)動，而鏈條的圍繞鏈輪的運(yùn)動導(dǎo)致輸送機(jī)運(yùn)送所開采的物料。包括可延長的返回機(jī)尾架(return end frame)的傳統(tǒng)的輸送機(jī)使用預(yù)張緊技術(shù)(Pre-tensioning techniques)以增加圍繞鏈輪的鏈條的張力以及避免松馳鏈(slack chain)或零張力情況。例如，預(yù)張緊技術(shù)包括使用液壓缸將第一鏈輪推離第二鏈輪。隨著輸送機(jī)加載上所開采的物料，輸送機(jī)的鏈條受到應(yīng)力和應(yīng)變，其將導(dǎo)致鏈條的某種程度的松弛。

傳統(tǒng)的張緊技術(shù)依賴于鏈張力的直接測量(例如利用荷載銷)或者鏈張力的間接測量，鏈張力的間接測量例如使用驅(qū)動機(jī)構(gòu)的馬達(dá)功率或其他特征來確定估算的鏈張力。由于傳感器損壞或者不精確，這些技術(shù)不可靠，并且實施它很昂貴。結(jié)果，對鏈條中的張力的控制也不可靠并且實施它也很昂貴。

本發(fā)明涉及改進(jìn)且簡化的技術(shù)，用于控制鏈條中的張力量，以便限制鏈條的松弛。本發(fā)明包括用于確定采礦系統(tǒng)中的輸送機(jī)或輸送機(jī)的一部分的鏈條的松弛量。控制器然后調(diào)整(即增大或減小)第一鏈輪與第二鏈輪之間的距離，以基于確定的鏈條的松弛量來調(diào)整鏈條張力。鏈條的松弛量可以基于比較第一鏈輪或第二鏈輪中的至少 一個的特征與鏈條的特征來確定。附加地或可替換地，可以根據(jù)比較經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量與經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量來確定鏈條的松弛量。

在一個實施方式中，本發(fā)明提供一種用于采礦系統(tǒng)的輸送機(jī)。該輸送機(jī)包括第一鏈輪和第二鏈輪，與第一鏈輪和第二鏈輪相關(guān)聯(lián)的鏈條，聯(lián)接至第一鏈輪或第二鏈輪中的至少一個的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，第一傳感器，第二傳感器，以及控制器。驅(qū)動機(jī)構(gòu)可操作來驅(qū)動第一鏈輪或第二鏈輪中的至少一個。第一傳感器可操作來產(chǎn)生與第一鏈輪或第二鏈輪中的至少一個的特征相關(guān)的第一信號。第二傳感器可操作產(chǎn)生與鏈條的特征相關(guān)的第二信號?？刂破骺刹僮鱽韽牡谝粋鞲衅鹘邮盏谝恍盘?，根據(jù)第一信號為第一鏈輪或第二鏈輪中的至少一個的特征來確定一個數(shù)值，從第二傳感器接收第二信號，根據(jù)第二信號為鏈條的特征確定一個數(shù)值?？刂破鬟€可操作來比較第一鏈輪或第二鏈輪中至少一個的特征的數(shù)值與鏈條的特征的數(shù)值，并且基于該比較來確定鏈條的松弛量。

在另一實施方式中，本發(fā)明提供一種確定用于采礦系統(tǒng)中的輸送機(jī)的鏈條的松弛量的方法。該方法包括在處理器處接收與第一鏈輪或第二鏈輪中的至少一個的特征相關(guān)聯(lián)的第一信號，根據(jù)第一信號，用處理器確定第一鏈輪或第二鏈輪中至少一個的特征的數(shù)值，在處理器處接收與鏈條的特征相關(guān)聯(lián)的第二信號，根據(jù)第二信號，用處理器確定鏈條的特征的數(shù)值。該方法進(jìn)一步包括用處理器來比較第一鏈輪或第二鏈輪中至少一個的特征的數(shù)值與鏈條的特征的數(shù)值，根據(jù)該比較，用處理器確定鏈條的松弛量。

在另一實施方式中，本發(fā)明提供一種用于采礦系統(tǒng)的輸送機(jī)。輸送機(jī)包括第一鏈輪和第二鏈輪，與第一鏈輪和第二鏈輪相關(guān)聯(lián)的鏈條，具有第一監(jiān)控位置和第二監(jiān)控位置的監(jiān)控區(qū)域，與第一鏈輪或第二鏈輪中至少一個聯(lián)接的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，第一傳感器，第二傳感器，以及控制器。驅(qū)動機(jī)構(gòu)可操作來驅(qū)動第一鏈輪或第二鏈輪中的至少一個。第一傳感器可操作來產(chǎn)生與經(jīng)過監(jiān)控區(qū)域的第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量相關(guān)的第一信號。第二傳感器可操作來產(chǎn)生與經(jīng)過監(jiān)控區(qū)域的第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量相關(guān)的第二信號。控制器可操作來從第一傳感器接收第一信號，根據(jù)第一信息來確定經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量，從第二傳感器接收第二信號，根據(jù)第二信號來確定經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量?？刂破鬟€可操作來比較經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量與經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量，并根據(jù)該比較而確定鏈條的松弛量。

在另一實施方式中，本發(fā)明提供一種確定用于采礦系統(tǒng)中的輸送機(jī)的鏈條的松弛量的方法。該方法包括在處理器處接收與第一鏈輪或第二鏈輪中至少一個的特征相關(guān)聯(lián)的第一信號，根據(jù)第一信號，用處理器確定經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量，在處理器處接收與鏈條的特征相關(guān)聯(lián)的第二信號，根據(jù)第二信號，用處理器確定經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量。該方法進(jìn)一步包括用處理器比較經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量與經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量，并根據(jù)該比較來確定鏈條的松弛量。

在詳細(xì)解釋本發(fā)明的任何實施例之前，應(yīng)當(dāng)理解，在本申請中，發(fā)明不限于在以下說明書中闡述或附圖中顯示的組件的構(gòu)造和布局細(xì)節(jié)。本發(fā)明可以其他實施例和形式實現(xiàn)，或者以各種不同的方式實施。另外，應(yīng)當(dāng)理解，本文中所用的詞組和術(shù)語用于說明目的但不應(yīng)被視為是限定性的。在本文中，使用“包括”，“包含”或“具有”以及它們的各種變形意在包括下文列出的項目以及其他項目。除非另外說明或限定，術(shù)語“安裝”，“連接”，“支撐”和“聯(lián)接”以及它們的變形廣泛使用，并且包括直接和間接的安裝、連接、支撐和聯(lián)接。

另外，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實施例可包括硬件、軟件以及電子組件或模塊，為討論之目的，可以被顯示和描述這些硬件、軟件以及電子組件或模塊，就像大部分組件僅以硬件方式實施那樣。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀了該詳細(xì)說明以后應(yīng)當(dāng)意識到，在至少一個實施例中，本發(fā)明的基于電子的各方面可以用可由一個或多個處理單元執(zhí)行的軟件實施(例如存儲在非易失計算機(jī)可讀介質(zhì)中)，處理單元例如為微處理器和/或?qū)Ｓ眉呻娐?“ASIC”)。如此，應(yīng)當(dāng)注意，多個基于硬件和軟件的裝置，以及多個不同的結(jié)構(gòu)布局可以用于實施本發(fā)明。例如，本說明書中描述的“服務(wù)器”和“計算裝置”可以包括一個或多個處理單元，一個或多個計算機(jī)可讀介質(zhì)模塊，一個或多個輸入/輸出界面，以及各種連接各組件的連接器(例如，系統(tǒng)總線)。

本發(fā)明的各獨(dú)立方面通過考慮具體實施方式和附圖將會變得清楚。

附圖說明

圖1示出了包括機(jī)尾架(end frame)在內(nèi)的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的一部分。

圖2示出了用于根據(jù)本發(fā)明一個實施例的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的控制器。

圖3A、3B和3C示出了概括性的輸送機(jī)和輸送機(jī)的“危險區(qū)”。

圖4是用于確定輸送機(jī)的鏈條的松弛量的流程圖。

圖5是用于確定輸送機(jī)的鏈條的松弛量的另一流程圖。

具體實施方式

本文所述的發(fā)明涉及對鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)系統(tǒng)的控制。鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)系統(tǒng)包括刮板輸送機(jī)(“AFC”)或梁式分段裝載機(jī)(“BSL”)。為了描述的目的，于此針對包括AFC的實施例來描述本發(fā)明。AFC包括第一鏈輪、第二鏈輪、鏈條、一個或多個驅(qū)動機(jī)構(gòu)(例如馬達(dá))、一個或者多個液壓缸、以及控制器。所述控制器可操作來接收與AFC的特征相關(guān)的一個或多個信號，并且根據(jù)所述信號確定鏈條的松弛量。AFC的特征例如是第一鏈輪和/或第二鏈輪的特征(例如鏈輪旋轉(zhuǎn)位置，鏈輪旋轉(zhuǎn)速率，鏈輪旋轉(zhuǎn)加速度，經(jīng)過一位置的鏈節(jié)數(shù)量等)，鏈條的特征(例如，鏈條位置，鏈條速率，鏈條加速度，經(jīng)過一位置的鏈節(jié)的數(shù)量等)?？刂破鬟€可操作來根據(jù)確定的鏈條的松弛量來自動控制第一鏈輪和第二鏈輪的相對位置。

圖1顯示了包括返回機(jī)尾架(return end frame)105在內(nèi)的AFC 100的一部分。除了其他方面，機(jī)尾架105包括固定架部分、可延伸架部分、以及一個或多個液壓缸。返回機(jī)尾架105是長壁采礦系統(tǒng)的一部分，長壁采礦系統(tǒng)還包括例如剪切機(jī)。一個或多個液壓缸的位置可以被調(diào)節(jié)，以相應(yīng)地控制可延伸框部分、第一鏈輪、第二鏈輪等的位置。

圖2示出與AFC 110相關(guān)聯(lián)的控制器200。所述控制器200被連接或聯(lián)接于各種附加的模塊或組件，例如用戶界面模塊205、一個或多個指示器210、電源模塊215、一個或多個傳感器220、一個或多個液壓缸225、驅(qū)動機(jī)構(gòu)或馬達(dá)參數(shù)模塊230、數(shù)據(jù)存儲或數(shù)據(jù)庫235、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)和驅(qū)動器240(例如，與主門相關(guān)聯(lián))、以及第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)和驅(qū)動器245(例如，與尾門相關(guān)聯(lián))。在一些實施例中，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)和驅(qū)動器240包括第一馬達(dá)和第一馬達(dá)驅(qū)動器，所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)和驅(qū)動器245包括第二馬達(dá)和第二馬達(dá)驅(qū)動器。在一些實施例中，第一馬達(dá)和第一馬達(dá)驅(qū)動器240以及第二馬達(dá)和第二馬達(dá)驅(qū)動器245每一個均包括開關(guān)設(shè)備組件。于此描述的本發(fā)明的實施例將針對作為馬達(dá)和馬達(dá)驅(qū)動器的驅(qū)動機(jī)構(gòu)和驅(qū)動器來描述。所述一個或多個傳感器220例如是配置用于測量或監(jiān)控第一鏈輪或第二鏈輪的特征(例如鏈輪旋轉(zhuǎn)位置，鏈輪旋轉(zhuǎn)速率，鏈輪旋轉(zhuǎn)加速度等)的轉(zhuǎn)速計；配置成測量或監(jiān)控鏈條的特征(例如，鏈條位置，鏈條速率，鏈條加速度等)的接近傳感器；配置成測量或監(jiān)控電學(xué)特征(例 如，電流，電壓，功率因子，扭矩，速率，輸入功率，輸出功率等)的功率傳感器，或者是測壓元件(load cell)等。所述控制器200包括硬件和軟件的組合，除了其他方面以外，其可操作來控制AFC100的操作、控制一個或多個液壓缸225的位置、激活所述一個或多個指示器210(例如，液晶顯示器[“LED”])、監(jiān)控AFC100的操作等。

在某些實施例中，控制器200包括向控制器200和/或AFC100內(nèi)的組件和模塊提供電力、操作控制、以及保護(hù)的多個電氣和電子組件。例如，除了其他方面以外，控制器200包括處理單元250(例如，微處理器、微控制器、或其他合適的可編程器件)、存儲器255、輸入單元260、以及輸出單元265。除了其他方面以外，處理單元250包括控制單元270、算術(shù)邏輯單元(“ALU”)275、以及多個寄存器280(在圖2中顯示為一組寄存器)，并利用例如改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)(modified Harvard architecture)、馮諾依曼結(jié)構(gòu)等已知的計算機(jī)結(jié)構(gòu)來實施。處理單元250、存儲器255、輸入單元260、輸出單元265以及連接到控制器200的各個模塊通過一條或多條控制和/或數(shù)據(jù)總線(例如公用總線285)來連接。為了示例的目的，控制和/或數(shù)據(jù)總線在圖2中概括性地示出。鑒于本文所描述的發(fā)明，使用一條或多條控制和/或數(shù)據(jù)總線來實現(xiàn)各個模塊和部件之間的互相連接和相互通訊對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是已知的。在一些實施例中，控制器200部分或完全地在半導(dǎo)體芯片上實施，該半導(dǎo)體芯片是現(xiàn)場可編程陣列半導(dǎo)體(“FPGA”)、專用集成電路(“ASIC”)等。

存儲器255包括例如程序儲存區(qū)和數(shù)據(jù)儲存區(qū)。程序儲存區(qū)和數(shù)據(jù)儲存區(qū)可以包括不同類型的存儲器的組合，諸如只讀存儲器("ROM")、隨機(jī)存取存儲器("RAM")(例如動態(tài)RAM["DRAM"]、同步DRAM["SDRAM"]等)、電可擦可編程只讀存儲器("EEPROM")、閃存、硬盤、SD卡或其它合適的磁性、光學(xué)、物理或電子存儲器裝置或其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。處理單元250被連接到存儲器255并執(zhí)行被存儲在存儲器255的RAM(例如在執(zhí)行期間)、存儲器255的ROM(例如在基本永久基礎(chǔ)上)或諸如其它存儲器或磁盤的其它非暫時性計算機(jī)可讀介質(zhì)中的軟件指令。在AFC100的實施中包括的軟件可以被儲存在控制器200的存儲器255中。所述軟件包括例如固件、一個或多個應(yīng)用程序、程序數(shù)據(jù)、篩選程序、規(guī)則、一個或多個程序模塊以及其它可執(zhí)行指令。其中，控制器200被構(gòu)造成從存儲器取回并執(zhí)行涉及本文描述的控制流程和方法的指令。在其它結(jié)構(gòu)中，控制器200包括另外的、更少的或不同的部件。

驅(qū)動機(jī)構(gòu)或馬達(dá)參數(shù)模塊230被連接到或關(guān)聯(lián)到馬達(dá)和驅(qū)動器240、245，其被聯(lián)接于第一鏈輪和/或第二鏈輪。參數(shù)模塊230配置用于接收與馬達(dá)240、245的一個 或多個參數(shù)(例如，電流、電壓、功率因子、扭矩、速率、輸入功率、輸出功率等)相關(guān)的信號。在一些實施例中，參數(shù)模塊230接收與馬達(dá)參數(shù)相關(guān)的信號。在其他的實施例中，參數(shù)模塊230包括或被連接于一個或多個用于感測馬達(dá)參數(shù)的傳感器220。

馬達(dá)240、245被從控制器220或其他連接的控制器接收到的控制信號所控制。馬達(dá)240、245也被聯(lián)接于齒輪減速箱，以使馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速率減小至適合于鏈輪和輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)速率。在一些實施例中，控制器200配置用于利用傳感器220和一個或多個存儲的程序或模塊來獨(dú)立地控制馬達(dá)240、245和AFC。在其他的實施例中，控制器200配置用于基于人工輸入和自動控制的組合來控制馬達(dá)和AFC。一個或多個液壓缸225也接收來自于控制器200的控制信號，并且基于來自于控制器200的控制信號選擇性地伸長或縮回返回機(jī)尾架(例如，改變第一鏈輪、第二鏈輪等的位置)?？刂破?00也監(jiān)控馬達(dá)和一個或多個液壓缸225，以確定相關(guān)的特征。例如，控制器200可以監(jiān)控或感測一個或多個馬達(dá)的電學(xué)特征、一個或多個液壓缸225的位置(例如，一個或多個液壓缸的伸長)等。雖然單一的控制器被示例，在其他的結(jié)構(gòu)中，控制器200可以被分成多個控制器。例如，控制器200可以被分成綜合控制單元(“CCU”)、可編程控制單元(“PCU”)等。CCU可以被安裝于防爆外殼內(nèi)并且提供對輸送機(jī)系統(tǒng)的控制。PCU是本質(zhì)上安全的系統(tǒng)，其可以與CCU交互，除了其他方面以外，以使得輸送機(jī)的運(yùn)行停止、抑制、啟動(tripping)等。

用戶界面模塊205用來控制或監(jiān)視AFC或采礦系統(tǒng)。例如，用戶界面模塊205可操作地連接到控制器200，以控制輸送機(jī)的速度、一個或多個馬達(dá)的速度等。用戶界面模塊205可包括用于實現(xiàn)對AFC進(jìn)行期望水平的控制和監(jiān)視所需的數(shù)字和模擬的輸入或輸出裝置的組合。例如，用戶界面模塊205可包括顯示器和輸入裝置，諸如觸摸屏顯示器、一個或多個旋鈕、表盤、開關(guān)、按鈕等。顯示器例如是液晶顯示器("LCD")、發(fā)光二極管("LED")顯示器、有機(jī)LED("OLED")顯示器、電致發(fā)光顯示器("ELD")、表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射體顯示器("SED")、場致發(fā)射顯示器("FED")、薄膜晶體管("TFT")LCD等。在其他的結(jié)構(gòu)中，顯示器是超級主動矩陣OLED(“AMOLED”)顯示器。用戶界面模塊205還能夠被配置成實時或大致實時地顯示與AFC相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)。例如，用戶界面模塊205被配置成顯示所測定的AFC的電學(xué)特征、AFC的狀況、鏈條張力、故障情況(例如松馳鏈、零張力鏈條等)、輸送機(jī)上的開采物料的數(shù)量等。在一些實施例中，聯(lián)合控制用戶界面模塊205和一個或多個指示器210(例如LED等)，以提供AFC的狀態(tài)或狀況的視覺指示。

如前所示，在某些實施例中，控制器200配置成通過使用與AFC相關(guān)聯(lián)的一個或多個特征來自動控制一個或多個液壓缸，從而減少鏈條的松弛量?？刂破?00還配置成從與一個或多個馬達(dá)、一個或多個液壓缸225，一個或多個鏈條、或AFC的其他部件相關(guān)聯(lián)的一個或多個傳感器220接收信號。來自傳感器220的信號例如涉及鏈輪旋轉(zhuǎn)位置，鏈輪旋轉(zhuǎn)速率，鏈輪旋轉(zhuǎn)加速度，鏈節(jié)數(shù)量，鏈條位置，鏈條速率，鏈條加速度等?？刂破?00然后處理并分析這些信號，以確定鏈條的松弛量。

在一些實施例中，控制器200基于AFC 100的第一鏈輪或第二鏈輪的特征(例如鏈輪加速度)和AFC 100的鏈條的特征(例如鏈條加速度)來確定鏈條的松弛量，并且控制液壓缸225的位置。在其他實施例中，基于對經(jīng)過AFC 100的第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量和經(jīng)過AFC 100的第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量的比較，控制器200確定鏈條的松弛量并且控制液壓缸225的位置。根據(jù)所確定的鏈條的松弛量，一個或多個液壓缸225被控制來增大或減小第一鏈輪和第二鏈輪之間的距離，以考慮鏈條的松弛量。通過基于所確定的鏈條的松弛量來自動控制液壓缸的位置，鏈條的松弛可以減小或消除。

用于采礦系統(tǒng)的輸送機(jī)300的概念圖在圖3A被示出。輸送機(jī)300包括第一鏈輪或主門鏈輪305、第二鏈輪或尾門鏈輪310、鏈條315、第一液壓缸320、第二液壓缸325、以及監(jiān)控區(qū)域或“危險區(qū)域”330。區(qū)域330示意性地顯示為在第二鏈輪310的上死點(diǎn)(top-dead-center，“TDC”)位置335和裝載位置340(例如，鏈條的頂部處的、物料被裝載到輸送機(jī)上的位置)之間的區(qū)域。區(qū)域330表示鏈條315的、最可能遭受松鏈(例如低張力)情況的部分。在區(qū)域330內(nèi)，鏈條315中的多余或松弛量可以被確定并用于控制第一鏈輪305和第二鏈輪310的相對位置。通過控制第一液壓缸320和第二液壓缸325，可以變更鏈輪的相對位置。圖3B和3C示出基于本發(fā)明實施例的輸送機(jī)，該輸送機(jī)包括連接于第一鏈輪305或第二鏈輪310兩者之中任一個的一個液壓缸。

可以根據(jù)各種情況調(diào)整或者控制第一鏈輪305和第二鏈輪310之間的相對距離。例如，第一液壓缸320或第二液壓缸325的位置(例如液壓缸位置)可以根據(jù)第一鏈輪305或第二鏈輪310的特征以及鏈條315的特征來控制。

具體地，鏈條315的多余或松弛量涉及第一鏈輪305或第二鏈輪310的特征與鏈條315的特征的差別。在某些實施例中，第一鏈輪305或第二鏈輪310的特征為鏈輪 旋轉(zhuǎn)位置，而鏈條315的特征為鏈條位置。第一鏈輪305或第二鏈輪310的關(guān)于第一監(jiān)控位置的旋轉(zhuǎn)位置可以采用轉(zhuǎn)速計確定，鏈輪的旋轉(zhuǎn)偏移量可以被確定。轉(zhuǎn)速計提供與鏈輪已經(jīng)轉(zhuǎn)過的角距離相關(guān)的信號。角距離可以用弧度、角度來確定，或者可以轉(zhuǎn)化成米?？梢杂媒咏鼈鞲衅骰蚣t外傳感裝置來感測鏈條在第二監(jiān)控位置的運(yùn)動，從而確定鏈條的位置。例如，接近傳感器可以用于直接對具有已知尺寸的鏈節(jié)進(jìn)行計數(shù)，輸送機(jī)的速度和定時器可以被用于計算或確定鏈條315關(guān)于第二監(jiān)控位置等的偏移量?？刂破?00然后計算或確定鏈輪旋轉(zhuǎn)位置和鏈條位置之間的差異(即確定鏈條關(guān)于第一位置和第二位置兩者的偏移量之差)。偏移量之差代表了鏈條進(jìn)入?yún)^(qū)域330和離開區(qū)域330的數(shù)量。通過把結(jié)果加到自鏈條315開始運(yùn)動起產(chǎn)生的、鏈條315的松弛量的之前的測量值，控制器200然后計算或確定鏈條315的松弛量。在區(qū)域330中，鏈條315松弛的測量值之和可以存儲在存儲器255中并從中取回。

在其他實施例中，第一鏈輪305或第二鏈輪310的特征為鏈輪旋轉(zhuǎn)速率，而鏈條315的特征為鏈條速率。如上所述，與第一鏈輪305或第二鏈輪310相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)速計可以用于確定鏈輪已經(jīng)轉(zhuǎn)過的角距離。角距離的衍生函數(shù)(例如，距離/時間)與鏈輪305、310的角速度對應(yīng)。如果需要的話，鏈條315在第一監(jiān)控位置的瞬時速度可以根據(jù)鏈輪305、310的已知半徑來計算。鏈條的速率可以用接近傳感器或紅外傳感裝置感測鏈條在第二監(jiān)控位置處的移動而確定。例如，接近傳感器可以用于直接對具有已知尺寸的鏈節(jié)進(jìn)行計數(shù)，計時器可以用于計算或確定鏈條315相對第二監(jiān)控位置的速率(例如，距離/時間)?？刂破?00計算或確定鏈輪旋轉(zhuǎn)速率和鏈條速率之差。速率差代表鏈條315的多余或松弛正在區(qū)域330積累或消除。控制器200然后通過將速率差乘以時間(t)并且將結(jié)果加到自鏈條315開始運(yùn)動以來鏈條315的松弛量的先前測量值上，從而計算或確定鏈條315的松弛量。在區(qū)域330中，鏈條315的松弛測量值之和可以存儲在存儲器255內(nèi)并從中取出。

在其他實施例中，第一鏈輪305或第二鏈輪310的特征為鏈輪旋轉(zhuǎn)加速度，而鏈條315的特征為鏈條315的加速度。鏈輪的旋轉(zhuǎn)加速度或鏈輪在第一監(jiān)控位置處的瞬時加速度可以用轉(zhuǎn)速計以與上面關(guān)于鏈輪速率的說明相類似的方式來確定(例如采用速率的衍生函數(shù))。類似地，鏈條在第二監(jiān)控位置的加速度可以使用接近傳感器或紅外裝置確定。控制器200計算或確定鏈輪旋轉(zhuǎn)加速度和鏈條加速度之差(例如，差異瞬時加速度)。加速度之差代表鏈條315的多余或松弛正在區(qū)域330累積或消除?？刂破?00可以通過將加速度之差乘以時間(t²)并將結(jié)果加到自鏈條315開始運(yùn)動以 來鏈條315的松弛量的先前測量值，從而計算或確定鏈條315的松弛量。在區(qū)域330中，鏈條315松弛的測量值之和可以被存儲在存儲器255內(nèi)并從中取出。

附加地或可替換地，控制器200可操作來計算或確定經(jīng)過第一監(jiān)控位置和第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量，并且比較經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量與經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量。例如，控制器200從第一傳感器接收關(guān)于經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量的信號，從第二傳感器接收關(guān)于經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量的信號。在某些實施例中，控制器200例如通過將鏈輪旋轉(zhuǎn)速率乘以監(jiān)控時間、然后再用單個鏈節(jié)的長度(例如存儲在存儲器255中)除以該結(jié)果來計算或確定經(jīng)過第一監(jiān)控位置(例如，TDC位置335)的鏈節(jié)數(shù)量。在其他實施例中，控制器200通過將鏈輪旋轉(zhuǎn)位置的變化(例如，轉(zhuǎn)換成米)除以單個鏈節(jié)的長度來計算或確定經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量。在其他實施例中，控制器200通過用鏈位置的變化或偏移量除以單個鏈節(jié)的長度來計算或確定經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量?？刂破?00計算或確定鏈條315的松弛量，作為經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量與經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量之差。

過程400和500與采礦系統(tǒng)的輸送機(jī)的鏈條松弛量的確定相關(guān)聯(lián)，在此關(guān)于采礦系統(tǒng)的輸送機(jī)的鏈條松弛量的確定來說明過程400和500。在此關(guān)于過程400和500說明的各種步驟可以同步并行地執(zhí)行，或者以與所示串行執(zhí)行方式不同的順序執(zhí)行。過程400和500還可操作來使用比示例性實施例中所示步驟更少的步驟執(zhí)行。另外，盡管過程400和500分別說明，控制器200可操作來同時執(zhí)行過程400和500，或者與其他過程順序執(zhí)行。例如，在某些實施例中，控制器200配置成同步使用過程400和500來驗證所確定的鏈條315的松弛量，以便減小因有缺陷的傳感器220而導(dǎo)致錯誤的可能性。

圖4顯示了用于控制AFC的過程400。在步驟405，與第一鏈輪305或第二鏈輪310中至少一個的特征相關(guān)的信號被控制器200從與鏈輪相關(guān)聯(lián)的傳感器接收到。如上所述，鏈輪特征例如是鏈輪旋轉(zhuǎn)位置，鏈輪旋轉(zhuǎn)速率，鏈輪旋轉(zhuǎn)加速度等。控制器200然后確定或計算鏈輪特征的數(shù)值(步驟410)。鏈輪特征的數(shù)值可以直接由傳感器220測量，或者基于感測到的特征(例如，位置、速率等)間接確定。

在步驟415，與鏈條特征相關(guān)的信號被控制器200從與鏈條315相關(guān)聯(lián)的傳感器接收到。如上所述，鏈條特征例如是鏈條位置，鏈條速率，鏈條加速度等?？刂破?00然后確定或計算鏈條特征的數(shù)值(步驟420)。鏈條特征的數(shù)值可以直接由傳感器220測量，或者基于感測到的特征(例如，位置、速率等)間接確定。

然后可以基于比較鏈輪特征的數(shù)值和鏈條特征的數(shù)值而確定鏈輪特征的數(shù)值與鏈條特征的數(shù)值之差(步驟425)。例如，如上所述，加速度之差可以被計算，作為鏈輪旋轉(zhuǎn)加速度和鏈條加速度之差(如需要的話，可以采用已知的角加速度到線性加速度的轉(zhuǎn)換)。在步驟430，控制器200根據(jù)步驟425的比較來確定或計算鏈條315的多余或松弛量，如上所述。根據(jù)鏈條315的多余或松弛量，控制器200產(chǎn)生一個或多個信號，以便控制液壓缸320、325運(yùn)動到一個新的位置(步驟435)，從而消除鏈條的松弛。

圖5示出了用于控制AFC的過程500。在步驟505，與第一鏈輪305或第二鏈輪310中至少一個的特征相關(guān)的信號被控制器200從與鏈輪相關(guān)聯(lián)的傳感器接收到。如上所述，鏈輪特征例如是鏈輪旋轉(zhuǎn)位置，鏈輪旋轉(zhuǎn)速率，鏈輪旋轉(zhuǎn)加速度等?？刂破?00然后確定或計算經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量(步驟510)。經(jīng)過第一位置的鏈節(jié)數(shù)量可以基于已知鏈節(jié)尺寸和鏈輪關(guān)于第一監(jiān)控位置的旋轉(zhuǎn)移位來確定或計算?？刂破?00然后確定或計算鏈條特征的數(shù)值(步驟420)。

如上所述，可以用接近傳感器或紅外傳感裝置感測鏈條在第二監(jiān)控位置的運(yùn)動來確定鏈條的位置。例如，具有已知尺寸的鏈節(jié)開始和結(jié)束可以用接近傳感器監(jiān)控到，控制器可以直接對經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)進(jìn)行計數(shù)。然后可以根據(jù)比較經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量和經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量來確定經(jīng)過第一監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量與經(jīng)過第二監(jiān)控位置的鏈節(jié)數(shù)量之差(步驟525)。在步驟530，控制器200根據(jù)步驟525的比較來確定或計算在區(qū)域330中鏈條315的多余或松弛量。根據(jù)鏈條315的多余或松弛量，控制器200產(chǎn)生一個或多個控制信號，以便控制液壓缸320、325運(yùn)動到新的位置(步驟535)，從而消除鏈條的松弛。

因此，除了其他方面，本發(fā)明主要提供用于確定輸送機(jī)的鏈條的松弛量并且相應(yīng)控制第一鏈輪和第二鏈輪之間的相對距離的系統(tǒng)和方法。