一種煤礦膠帶運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本實(shí)用新型涉及監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種煤礦膠帶運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)。
[【背景技術(shù)】]
[0002]近年來(lái)，隨著煤礦事業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代化礦井建設(shè)已成為未來(lái)煤礦建設(shè)的必然趨勢(shì)，尤其礦井生產(chǎn)中煤炭從采煤一線(xiàn)到煤碳地面放置點(diǎn)，膠帶機(jī)運(yùn)輸在礦井生產(chǎn)中有著重要意義。目前，大傾角、長(zhǎng)運(yùn)距、大功率膠帶機(jī)更是普遍使用。為了進(jìn)一步加快煤礦自動(dòng)化、機(jī)械化、數(shù)字化、信息化與節(jié)能化發(fā)展的步伐，特別是保證膠帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)的的可靠運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠及時(shí)了解膠帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)的工況。因此，若能提供一種安全性和可靠性較高的煤礦膠帶運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，以適應(yīng)上述特殊環(huán)境，將具有非常重要的意義。
[【實(shí)用新型內(nèi)容】]
[0003]本實(shí)用新型的目的就是要解決上述的不足而提供一種適于提高膠帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)的可靠運(yùn)行、實(shí)時(shí)對(duì)膠帶機(jī)運(yùn)行工況監(jiān)測(cè)、能夠就地和遠(yuǎn)程控制膠帶機(jī)設(shè)備啟停的煤礦膠帶運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便，而且易于操作和設(shè)置，安全性和可靠性較高。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的設(shè)計(jì)一種煤礦膠帶運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，包括地面中心站和井下監(jiān)控設(shè)備，所述地面中心站包括監(jiān)控主機(jī)1、備用機(jī)2、地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3、打印機(jī)4、UPS電源5和避雷器6，所述避雷器6通過(guò)線(xiàn)路連接UPS電源5，所述監(jiān)控主機(jī)1、備用機(jī)2、地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3、打印機(jī)4均由UPS電源5供電，所述監(jiān)控主機(jī)1、備用機(jī)2相互冗余并通過(guò)線(xiàn)路連接地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3，所述井下監(jiān)控設(shè)備包括礦用隔爆兼本安型PLC控制器7、礦用本安型操縱臺(tái)8、礦用本安型聲光信號(hào)器、礦用隔爆兼本質(zhì)安全型不間斷電源箱9、數(shù)據(jù)采集部分10和智能控制部分11，所述礦用隔爆兼本安型PLC控制器7通過(guò)光纖通信連接地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3，所述礦用本安型操縱臺(tái)8、礦用隔爆兼本質(zhì)安全型不間斷電源箱9、數(shù)據(jù)采集部分10、智能控制部分11分別通過(guò)線(xiàn)路連接礦用隔爆兼本安型PLC控制器7。
[0005]所述數(shù)據(jù)采集部分10包括速度傳感器18、堆煤傳感器12、溫度傳感器19、煙霧傳感器15、撕裂傳感器14、跑偏傳感器13、張力傳感器16和急停傳感器17，所述速度傳感器
18、堆煤傳感器12、溫度傳感器19、煙霧傳感器15、撕裂傳感器14、跑偏傳感器13、張力傳感器16和急停傳感器17分別通過(guò)線(xiàn)路連接礦用隔爆兼本安型PLC控制器7。
[0006]所述智能控制部分11包括電機(jī)一 20、電機(jī)二 21、張力電機(jī)22和隔爆型電磁閥23，所述電機(jī)一 20、電機(jī)二 21、張力電機(jī)22和隔爆型電磁閥23分別通過(guò)線(xiàn)路連接礦用隔爆兼本安型PLC控制器7。
[0007]所述礦用本安型聲光信號(hào)器連接礦用隔爆兼本安型PLC控制器7中的安全柵，所述安全柵的非安側(cè)通信連接人機(jī)界面。
[0008]所述礦用隔爆兼本安型PLC控制器7的前端面板上設(shè)有觀察窗、方向按鈕和功能按鈕，所述方向按鈕包括上、下、左、右方向按扭，所述功能按鈕包括取消、確定功能按扭，所述礦用隔爆兼本安型PLC控制器7中安裝有以太網(wǎng)交換機(jī)，所述礦用隔爆兼本安型PLC控制器7中設(shè)有通信接口。
[0009]所述打印機(jī)4連接到電腦上，所述監(jiān)控主機(jī)1、備用機(jī)2以以太網(wǎng)的方式連接到地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3，所述地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3的光纖端口通過(guò)光纜線(xiàn)連接到井下的礦用隔爆兼本安型PLC控制器7中的交換機(jī)光纖端口。
[0010]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0011](I)采用穩(wěn)定性高、性能高的工控機(jī)，且在工控機(jī)上運(yùn)行穩(wěn)定的監(jiān)控軟件，友好的用戶(hù)界面，易于用戶(hù)的操作和設(shè)置；
[0012](2)礦用隔爆兼本安型PLC控制器，內(nèi)置有采用32位微處理器的人機(jī)界面，友好的用戶(hù)界面，易于操作和設(shè)置；
[0013](3)核心控制器件“可編程控制器”為原裝進(jìn)口，性能穩(wěn)定可靠、品質(zhì)優(yōu)越；
[0014](4)采用國(guó)際先進(jìn)的半導(dǎo)體全屏蔽隔離技術(shù)；
[0015](5)獨(dú)特的膠帶機(jī)故障自診斷功能，可識(shí)別每個(gè)故障類(lèi)型和故障位置；
[0016](6) UPS電源具有獨(dú)立的旁路及旁路保護(hù)裝置；
[0017](7)具有標(biāo)準(zhǔn)的RS485、以太網(wǎng)通信端口，可直接構(gòu)成系統(tǒng)，進(jìn)行遠(yuǎn)程信息交換和控制；
[0018](8)具有本質(zhì)安全型的外部開(kāi)關(guān)量、模擬量信號(hào)輸入端口，可以將外部堆煤、溫度、速度、張力等信號(hào)傳輸?shù)娇删幊炭刂破鳎瑢?shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能。
[【附圖說(shuō)明】]
[0019]圖1是本實(shí)用新型的連接框圖；
[0020]圖中:1、監(jiān)控主機(jī)2、備用機(jī)3、地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)4、打印機(jī)5、UPS電源6、避雷器7、礦用隔爆兼本安型PLC控制器8、礦用本安型操縱臺(tái)9、礦用隔爆兼本質(zhì)安全型不間斷電源箱10、數(shù)據(jù)采集部分11、智能控制部分12、堆煤傳感器13、跑偏傳感器14、撕裂傳感器15、煙霧傳感器16、張力傳感器17、急停傳感器18、速度傳感器19、溫度傳感器
20、電機(jī)一 21、電機(jī)二 22、張力電機(jī)23、隔爆型電磁閥。
[【具體實(shí)施方式】]
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作以下進(jìn)一步說(shuō)明:
[0022]如附圖1所示，本實(shí)用新型包括:地面中心站和井下監(jiān)控設(shè)備；地面中心站包括監(jiān)控主機(jī)1、備用機(jī)2、地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3、打印機(jī)4、UPS電源5和避雷器6，避雷器6通過(guò)線(xiàn)路連接UPS電源5，監(jiān)控主機(jī)1、備用機(jī)2、地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3、打印機(jī)4均由UPS電源5供電，監(jiān)控主機(jī)1、備用機(jī)2相互冗余并通過(guò)線(xiàn)路連接地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3，當(dāng)當(dāng)主機(jī)I的監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行異常時(shí)，備用機(jī)2會(huì)自動(dòng)切換成主機(jī)運(yùn)行，以保證監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行；井下監(jiān)控設(shè)備包括礦用隔爆兼本安型PLC控制器7、礦用本安型操縱臺(tái)8、礦用本安型聲光信號(hào)器、礦用隔爆兼本質(zhì)安全型不間斷電源箱9、數(shù)據(jù)采集部分10和智能控制部分11，礦用隔爆兼本安型PLC控制器7通過(guò)光纖通信連接地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3，礦用本安型操縱臺(tái)8、礦用隔爆兼本質(zhì)安全型不間斷電源箱9、數(shù)據(jù)采集部分10、智能控制部分11分別通過(guò)線(xiàn)路連接礦用隔爆兼本安型PLC控制器7。
[0023]本實(shí)用新型中，數(shù)據(jù)采集部分10包括速度傳感器18、堆煤傳感器12、溫度傳感器19、煙霧傳感器15、撕裂傳感器14、跑偏傳感器13、張力傳感器16和急停傳感器17，速度傳感器18、堆煤傳感器12、溫度傳感器19、煙霧傳感器15、撕裂傳感器14、跑偏傳感器13、張力傳感器16和急停傳感器17分別通過(guò)線(xiàn)路連接礦用隔爆兼本安型PLC控制器7。智能控制部分11包括電機(jī)一 20、電機(jī)二 21、張力電機(jī)22和隔爆型電磁閥23，電機(jī)一 20、電機(jī)二
21、張力電機(jī)22和隔爆型電磁閥23分別通過(guò)線(xiàn)路連接礦用隔爆兼本安型PLC控制器7。礦用本安型聲光信號(hào)器連接礦用隔爆兼本安型PLC控制器7中的安全柵，安全柵的非安側(cè)通信連接人機(jī)界面，該礦用本安型聲光信號(hào)器可以播報(bào)出具體語(yǔ)音故障，能讓維護(hù)人員第一時(shí)間知道具體故障，提高處理效率。礦用隔爆兼本安型PLC控制器7的前端面板上設(shè)有觀察窗、方向按鈕和功能按鈕，方向按鈕包括上、下、左、右方向按扭，功能按鈕包括取消、確定功能按扭，通過(guò)觀察窗能夠了解人機(jī)界面的運(yùn)行情況，方向按扭結(jié)合功能按扭，能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)界面的參數(shù)修改，控制膠帶機(jī)設(shè)備的啟停。礦用隔爆兼本安型PLC控制器中安裝有以太網(wǎng)交換機(jī)，用于實(shí)現(xiàn)與其它設(shè)備間的以太網(wǎng)通信，礦用隔爆兼本安型PLC控制器7中安裝有以太網(wǎng)交換機(jī)，礦用隔爆兼本安型PLC控制器7中設(shè)有通信接口，用于實(shí)現(xiàn)與其它設(shè)備間的RS485通信。打印機(jī)4連接到電腦上，監(jiān)控主機(jī)1、備用機(jī)2以以太網(wǎng)的方式連接到地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3，地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)3的光纖端口通過(guò)光纜線(xiàn)連接到井下的礦用隔爆兼本安型PLC控制器7中的交換機(jī)光纖端口。
[0024]本實(shí)用新型中，地面監(jiān)控中心站有計(jì)算機(jī)、UPS電源、電源避雷器、KJJ12礦用本安型環(huán)網(wǎng)交換機(jī)、打印機(jī)。井下設(shè)備主要有KXJ127礦用隔爆兼本安型PLC控制器、TH24礦用本安型操縱臺(tái)、KXH18礦用本安型聲光信號(hào)器、GSG6礦用本質(zhì)安全型速度傳感器、⑶J30礦用堆煤傳感器、GWH400本質(zhì)安全型紅外溫度傳感器、GQQ0.1 (D)礦用本質(zhì)安全型煙霧傳感器、GVD28本安型膠帶縱向撕裂傳感器、GEJ30礦用本質(zhì)安全型跑偏傳感器、GAD100張力傳感器、KHJ10/18(D)礦用本安型雙向急停開(kāi)關(guān)傳感器、KDW0.15/660礦用隔爆兼本質(zhì)安全型不間斷電源箱、DFB-20-127礦用隔爆型電磁閥等組成。
[0025]地面中心站有兩臺(tái)工控機(jī)，且安裝有相互冗余的監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)主機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，備機(jī)自動(dòng)接替主機(jī)的工作，保證監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。外部電源AC220V接入避雷器后接入U(xiǎn)PS電源，給兩臺(tái)工控機(jī)、打印機(jī)、地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)提供電源。打印機(jī)連接到一臺(tái)電腦上。兩臺(tái)工控機(jī)以以太網(wǎng)的方式連接到地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)。兩臺(tái)工控機(jī)相互冗余，當(dāng)主機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行異常時(shí)，備機(jī)會(huì)自動(dòng)切換成主機(jī)運(yùn)行，保證監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0026]地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)的光纖端口通過(guò)光纜線(xiàn)連接到井下的礦用隔爆兼本安型PLC控制器中的交換機(jī)光纖端口。