新型斜井跑车防护装置.pdf

_ r D5 5 3 摘 要 主 题 词 马 智 民 江苏煤建公司第五工程处 徐 州 2 2 1 1 6 3 Ab s t r a c t M a Z h l mi n No ． 5 E n n e e r i n g S e c t i o n ， J i a n g s u C o a l C o n s t r u c t i o n C ,o n p a n y X u z h 0 u 2 2 1 1 6 3 A p r o t e c t i o n d e v i c e a g a i n s t i n c l i n e d s h a f t r u n a wa y c a r u t i l i z i n g s r , e d 一 n s i t i v e c o mp o n e n t a n d s i n g l e c h i p mi c r o c o m q u t e r t e c h i l i q u e i s i n t r o d u c e d Ke y wo r d s i n c l i n e s h a f t c a r r e t a r d e r e le c t r o ma g n e t i c I r a ns d u c e r mi e m p r o c e s ．s o r 的防跑车装置的调查 研究 ， 目前 挡车装 置 的监测控 斜井跑 车是矿井运输 中极为严重 的事故。为 制主要有 机械控制、 机械 一电器联控、 光电子控制 此 ， 在倾斜井巷 中使 用 串车提升 ， 应设 置能够 防止 运 和多普勒雷达监 控。这些 装 置及控 制 ， 要 么 比较 简 行中因断绳 、 脱钩等致使车辆继续下跑的跑车防护 单， 不能扩大生产及应用； 要么比较复杂， 投资多 ， 运 装置。 行费用离。而且挡车器误动作时有发 f ， 严重威胁 多年来 ， 全国各矿务局 、 煤矿研究所等根据各 自 着煤矿， 产和煤矿井下工人的人身安全。 的具体情况 ， 研制出了不同的防跑车装置 ， 取得了较 近年机电一体化产品在煤矿得到了广泛应用 ， 好的效果 。通过对各矿务局 ， 煤研所单位研究生产 薪型斜井跑车的监控装置就是机电一体化产品在矿 Rt T ， Ul 1 ≠ 0 j 2 在 此我们 采用 WZ B一 2 8 0型铂 电阻作 为各 环 节温度检测元件。此铂电阻的特性 在 0 ℃时， R 。 l O O fl， 在 一1 0 0 ～1 0 0 ℃ 时 ， Rn 5 9 5 6～1 3 9 1 f 】 ， 在 一 l 0 0 ～1 5 0 ℃ 时 ， Rn 5 9 ． 6 5 ～1 5 8 ． 2 1 【 1 。 冷 冻站 温度 检测 ， 测 温范 围在 一1 0 0--1 0 0 ℃ 时 ， 测温桥电阻配用 Rn 7 6 2 4 。在 一1 0 0 ～1 5 0 4 ； 时 ， 测温桥 电阻配 用 Rn 1 1 4 6 8 ． 7 1 1 。进行对 冷冻 站各 环节温度的检测， 通过 电阻的变化， 转换输 出 0 ～ 5 0 mv的电压信号 ， 输往 J x c一9 6点巡迥检测装置， 经过整形 、 放大 、 模数转换 ， 显示 出检测的温度 。 4压力检测 冷冻站各环节压力的检测方法， 采用电感压力 变送器 Y S Cl 型作为一次检测传感元件。此原理 是 当液体进入压力变送器的管道 ， 使巴登管受压而 变形 ， 从 而使 差动变压器的短路环位移 ， 经 过差 动整 流， 差动放大， 输出 0 ～5 v 的电信 号， 供压 力检测 用 同时表头 直接显示压力的大小 如图 4所示 图 4压力 变送 器检 测框 图 日前 ， 冷冻站普遍采用这种方法进行温度 、 压力 检测 ， 这 是一种 比较理 想 实用 的检测 方法 ，随着 电 子工业的发展 ， 冷冻 站温度 、 压力 的检测 和控制将逐 步 由计算机所代替 c 收 稿 日船I 9 9 8 0 3 t 6 1 作者简 卉 何承清， 1 9 5 1 年生， 工程师。曾发表 交流提升可控硅动力制动 的分析 ” 等论 文 3篇 维普资讯 煤矿 自动化 1 9 9 9年 第 1 期 山运输辅助设备中应用的例子 。 该装置采用速度敏感元件与微信息控制原理相 结合的方法， 可靠地将矿车的速度信号转换为相应 的电信号。再通过控制系统鉴别 比较， 确定矿车的 状态是跑车还是正 常运 转 ， 再 由控制 系统 控制挡 门 装置动作挡车 ， 从而实现对跑车的自动控制 该 系 统主要由监测控制部分与机械挡门制动部分组成 。 I 监 测原 理 当矿车通过霍尔传感器时 ， 矿车车轮上的磁钢 对传感器产生磁场变化 ， 通过传感器输出模拟信号， 再经光电耦合器隔离转变成数字信号， 然后输送到 控制系统 中断 口 I NT1 ， 见 图 1 。 5 V 图 1 监 测原 理示 意 图 该监测装 置适用 于矿井下 有爆 炸性 气体的环境 中。具有抗粉尘、 潮湿、 分辨能力强 ， 响应速度快， 抗 干扰能力强， 使用调节及更换方便等优点。 2控制部分 控制系统是整个信号处理中心和执行指令输出 的执行机构 ， 按 隔爆本质 安全 型设 计 。主要 由 8 0 3 i 单片机最小控制系统组成。如图 2 所示。 控制系统主要作用是对监测系统送来的数字信 号进行处理 ， 经过辨别真假 ， 计数控制 ， 计数贮存显 示， 鉴别 比较等过程， 达到辨别是否跑车 ， 及发生跑 车位置的 目的。当鉴别到跑车时， 控制系统立 即输 出执行指令， 控制 电磁铁动 ， 使挡 门快速下落挡车， 整个 装 置动作 时 间从 开 始监 测 到信 号输 出执行 指 敦据总 蟪 图 2 控 制 系统原 理 图 令可达到毫秒级 ， 系统执行指令达纳秒级。该 系统 还具有断电保护装置、 自身故障检验 、 挡门动作位置 显示 、 矿车通过挡 门时位置显示 、 模拟跑车执行情况 校验及不同的距离、 巷道时控制系统参数改变等功 能 该装置可以控制同一斜 巷的 8个挡门， 能够迅 速 、 准确 、 可靠的判别各种跑车事故 该装置运行软件通过编程来完成 ， 可增加键盘 操作 系统进行人机对话。跑车防护机械挡门及吸能 装置与报警系统可 自行设计。 3 装置优缺点 1 采用单片机控制系统 ， 具有硬件通用化， 应 用灵活化 ， 还具有记忆 、 计算能力 ， 体积小， 执行速度 快， 可靠性高 ， 使用方便 ， 维修简单等优点。 2 抗 干扰 能力 强 ， 具有 防潮 、 防尘 、 温度适 用 范围广等优点。且断电保护完善 ， 结构简单 ， 易于制 造 ， 价格便宜 ， 开发性高， 适于矿山应用。 3 运 行安 全 ， 跑车 自动声 光报 警挡 车 。但 防 磁性 差 ， 不能用于磁性 矿山。 牧 稿 日期1 9 9 80 32 5 作者简介 马智民， 1 9 7 2 年生 ， 1 9 9 6年 7月毕业于中国矿业大学矿机蒹 现在中煤建设集团五公司五童 }I l 作， 助工 ．主要从事煤矿机电设备 的安装与调试工作。 维普资讯