[发明专利]矿井斜巷轨道运输道岔远程集中控制装置及其检测控制方法

权利要求书

1、矿井斜巷轨道运输道岔远程集中控制装置，其特征在于：由集中显示控制柜、道岔控制箱、伺服机构、位置传感器、轨道计轴器和密贴传感器组成；集中显示控制柜与道岔控制箱之间采用LON总线控制网络进行相互通讯，道岔控制箱和伺服机构、位置传感器之间构成闭环控制回路，道岔控制箱和轨道计轴器、密贴传感器之间均为二线制电流型检测接口。

2、根据权利要求1所述矿井斜巷轨道运输道岔远程集中控制装置，其特征在于：一台集中显示控制柜和多台道岔控制箱连接，轨道上每组道岔都配置一台道岔控制箱，每台道岔控制箱通过电缆连接安装位置传感器、密贴传感器、轨道计轴器、伺服机构；道岔控制箱是LON总线控制网络的测控节点，所有道岔控制箱以及集中显示控制柜构成一个双绞线总线通讯结构。

3、根据权利要求1所述矿井斜巷轨道运输道岔远程集中控制装置，其特征在于：集中显示控制柜上设置解/闭锁按钮、定位/反位控制按钮和运输状态显示单元，能实时显示所监控道岔的道岔位置状态、岔尖密贴状态、轨道车辆过车计轴状态；操作员通过集中显示控制柜设置道岔的解锁状态或闭锁状态，闭锁时只能在集中显示控制柜通过定位/反位控制按钮进行控制，解锁时只能在道岔本地控制；在进行闭锁定位/反位道岔控制时，控制命令中含有状态信息和控制执行信息两部分，并能设置道岔驱动限定次数，在规定的限定次数内如果道岔不能到达预定位置将自动返回；同时，道岔控制箱实时上报命令响应结果，包括在控制输出前的道岔位置状态以及控制输出后的执行结果，集中显示控制柜根据上报数据判断控制目标的命令执行效果。

4、根据权利要求1所述矿井斜巷轨道运输道岔远程集中控制装置，其特征在于：道岔控制箱用于接收集中显示控制柜发出的控制命令，对道岔进行定位或者反位控制；道岔控制箱能实时检测所监控道岔的道岔位置状态、岔尖密贴状态、轨道车辆过车和计轴状态；道岔控制箱通过轨道计轴器实时检测轨道上的车辆运行状态，当检测到轨道上有车辆运行时，道岔控制箱拒绝接受任何控制命令，实现过车拒动功能；道岔控制箱能在闭锁状态下进行自我诊断，当发生集中显示控制柜故障或通讯线路故障时，能在规定的时间内自动解锁。

5、根据权利要求1所述矿井斜巷轨道运输道岔远程集中控制装置，其特征在于：位置传感器安装于伺服机构的机械臂末端，成对使用，用于检测道岔的定位状态和反位状态；位置传感器通过内部磁感应检测电路对末端机械臂位置铁片的偏移量检测，能感应出机械臂拉杆位置，且在70mm-120mm动程范围内可调，经后续放大、比较处理，以二线制电流型信号输出。

6、根据权利要求1所述矿井斜巷轨道运输道岔远程集中控制装置，其特征在于所述的密贴传感器安装在道岔岔尖部分，通过对感应距离的检测，实现道岔岔尖密合程度的实时检查，用以确定道岔处于可靠密贴、状态预警、挤岔三种状态之一；集中显示控制柜对发生状态预警或挤岔的道岔进行报警显示，并能对发生挤岔的道岔自动控制回原来位置，确保道岔在远程控制执行环节始终处于确定位置；伺服机构是一个连杆机械机构，该伺服机构与道岔控制箱连接，将电能转换为机械能，通过伺服机构中的受力转换，实现道岔岔尖的水平机械移动，而道岔控制箱与密贴传感器、伺服机构的受力终端构成一个控制回路，实现道岔控制与道岔状态回测的闭环控制。

7、根据权利要求1所述的控制装置的检测控制方法，其特征在于：轨道线路上以安装的轨道计轴器进行运输区段划分，在需要划分区段的位置，两根铁轨上成对安装轨道计轴器，安装位置相互错开10cm～20cm；当车辆通过轨道计轴器时，轨道计轴器检测车辆的每个轮轴，如果是有效轮轴就输出一个脉冲信号，并将此脉冲信号提供给道岔控制箱，由道岔控制箱计算出通过车辆的速度、方向、车皮数量、车到报告、车过报告，并报告给集中显示控制柜。

8、根据权利要求7所述的控制装置的检测控制方法，其特征在于：集中显示控制柜将车辆的速度、方向、车皮数量、车到报告、车过报告等作为进行道岔操作时的控制条件，在收到一个运输区段的车到报告与车过报告的时间范围内，说明该运输区段正在有车辆通过，此时集中显示控制柜将该运输区段闭锁，冻结该运输区段的控制命令条件。