[发明专利]煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统。

背景技术

由于煤层中存在大量瓦斯，为保证生产安全，常采用煤矿用深孔钻车释放瓦斯的方法来避免危害，煤矿用深孔钻车是一种履带行走的探水、探瓦斯的钻孔设备，是集机、电、液、传感、信息技术于一体的井下重要设备。现有煤矿用深孔钻车主要靠人工进行相应情况的处理，缺乏一种综合管理、有效控制、信息显示功能的智能显示控制系统，所以安全性能不高，可靠性较低，对突发情况不能及时有效的处理。

发明内容

本发明在于克服上述不足，提供一种安全性能高，可靠性较高，对突发情况能够及时处理的煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统。

本发明的目的是这样实现的：

一种煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统由瓦斯传感器、压力传感器、位移传感器、脉冲编码器、工业控制器、工业显示屏、电磁阀、电磁比例阀以及油缸和液压马达组成。

本发明煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统，所述工业显示屏实时显示控制器采集的钻杆高度位移参数、钻杆角度位移参数、瓦斯浓度和系统压力值。

本发明煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统，所述瓦斯浓度超过设定值1时，通过控制器的PWM输出控制电磁比例阀降低钻杆的转速，缓慢作业；所述瓦斯浓度超过设定限值2时，停止钻杆作业。

本发明煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统，所述系统压力值过高、瓦斯浓度过高情况时工业显示屏会提示故障源，并伴随有声音报警。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统可以实时监测系统压力值、钻杆高度位移参数、钻杆角度位移参数以及瓦斯浓度；钻杆可以根据给定高度位移参数和给定角度位移参数自动移动至需要的位置；根据监测到的瓦斯浓度可以降低钻杆转速或停止钻进作业；在出现故障或瓦斯超限情况时，会提示故障源并伴有声音警示。

附图说明

图1本发明煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统结构示意图。

图2工业显示屏内容示意图。

图3钻杆自动定位示意图。

图4瓦斯监测控制示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明煤矿用深孔钻车的智能显示控制系统由瓦斯传感器、压力传感器、位移传感器、脉冲编码器、工业控制器、工业显示屏、电磁阀、电磁比例阀以及油缸和液压马达组成。 

如图2所示，图2是工业显示屏内容示意图，所述工业显示屏通过RS232接口与工业控制器相连接，工业显示屏实时显示当前的系统压力值、瓦斯浓度、钻杆高度位移参数、钻杆角度位移参数以及出现故障时的报警提示，并且显示实时工作状态以及对重要的历史参数记录。当出现系统压力值过高、瓦斯浓度过高情况时工业显示屏会提示故障源，并伴随有声音报警。

如图3所示，图3是钻杆自动定位示意图，当确定给定钻杆高度位移参数和角度位移参数后，编码器测定的当前角度位移参数与给定角度位移参数相比较判定，如果当前角度位移参数与给定角度位移参数不一致，那么工业控制器进行PWM输出，控制电磁比例阀驱动底盘进行旋转动作，待底盘旋转的角度与给定角度参数一致时停止底盘旋转动作，然后判定位移传感器测定的当前高度位移参数与给定高度位移参数是否一致，如果当前高度位移参数与给定高度位移参数不一致，工业控制器进行PWM输出，控制电磁比例阀升降油缸，待当前高度位移参数与给定高度位移参数一致时停止油缸动作。

如图4所示，图4是瓦斯监测控制示意图，通过对瓦斯浓度的判断，可以对钻杆的转速进行调节：当瓦斯浓度正常时，钻杆按给定转速作业；当出现少量喷孔时即瓦斯浓度超过设定值1时，通过控制器的PWM输出控制电磁比例阀降低钻杆的转速，缓慢作业；当出现大量喷孔时，即瓦斯浓度超过设定限值2时，停止钻杆作业。