[实用新型]矿用电铲电机磁场半变流控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿用电铲电机磁场的半变流控制装置，属于电控系统技术领域。 

背景技术

P&H公司上世纪九十年代生产的2800XP型电铲，电气驱动形式为逻辑无环流可控硅直流调速系统。电铲动力部分为外网6000V交流通过电铲下部高压滑环进入2000KVA主变压器和375KVA的辅助变压器。辅助变压器通过全控桥向提升电机提供它励电源，通过半控桥向推压及回转电机提供它励电源。半控桥是使用半变流控制装置进行调节和控制，通过半变流控制装置调节和控制可控硅触发脉冲来实现对电机磁场的精确控制，控制装置的稳定与否将决定电铲电机是否能够正常稳定运行，目前电铲使用的是模拟电路的调理装置，电路比较简单，没有显示报警，且参数漂移严重，造成电机还火等故障，影响运行，而且采用的器件大部分都已经停产，维修比较困难，使用成本也很高，需要亟待解决。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题在于针对现有的情况，提供一种矿用电铲电机磁场半变流控制装置，其新型适应范围宽，抗干扰能力强；充分利用新型数字电子元器件，对电路进行优化设计，提高了电气控制系统对电铲电机磁场半控桥的精确控制，增加电铲电机运行的可靠性，保护电铲电气部件。降低电铲运行和维护成本。 

本实用新型所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的： 

1、一种矿用电铲电机磁场半变流控制装置，它包括底板，装设在底板上的一个及一个以上的输入输出插针、电源变换电路、同步及电流信号采集 电路、信号转换电路、脉冲发生及控制电路、信号校准电路和显示报警电路。 

本实用其主要组成部件功能如下： 

底板：是装设了多个输入输出插针以及多个电路连接的电路板，用来连接各电路和输入输出插针。 

输入输出插针：采用直径为1.6mm的铜质圆形插针，用架设在底板上的支架进行固定，插针一端焊接直径为0.8mm的铜线，铜线另一端焊接在底板上，插针为信号输入输出的连接端口。 

电源变换电路：输入±15VDC，采用高性能DC-DC隔离电源模块以及高精度线性稳压电源，变换成线路需要的电源，模块内嵌稳压，滤波电路，输出+5VDC、+3.3VDC、+1.9VDC。 

同步及电流信号采集电路：采集通过输入插针输送到底板的1路同步信号，1路行走电枢电流反馈信号，1路磁场电流反馈信号，1路+15V磁场基准信号，1路磁场相位超前/滞后信号，1路行走/回转基准选择信号，对信号进行初步预调理，转换成下一级电路所需信号。 

信号转换电路：把同步及电流信号采集电路接受的信号，通过信号模拟数字调理，时序转换，转换成下一级电路所需的信号。 

脉冲发生及控制电路：将信号转换电路传输过来的信号进行综合计算、通过高性能TMS320F28335和EPM3256等数字芯片，以及专用电路变换成3路可控硅脉冲控制信号，通过输出插针输出。 

信号校准电路：信号校准电路是对磁场极大值，磁场极小值，推压磁场基准，行走磁场基准，回转磁场基准，行走强弱磁等信号进行标定，以达到安全报警指示的标准。 

显示报警电路：通过对同步及电流信号采集电路输入信号以及脉冲发生及控制电路输出脉冲信号的监测，用4组LED发光管的方式显示信号是否正常，如果输入输出信号正常，LED会显示正常的数值；如果信号输入输出不正常，LED会显示错误提示及代码。 

附图说明

图1为本实用新型各功能部件平面示意图 

图2为本实用新型底板与信号输入输出插针结构示意图。 

图3为本实用新型的原理示意图。 

具体实施方式

以下结合附图和具体实施对本实用型的技术方案进一步说明： 

如图1、2、3所示，为本实用新型的示意图，一种矿用电铲电机磁场半变流控制装置，它包括底板(1)，装设在底板(1)上的一个及一个以上的输入输出插针(2)、电源变换电路(3)、同步及电流信号采集电路(4)、信号转换电路(5)、脉冲发生及控制电路(6)、信号校准电路(7)和显示报警电路(8)。 

它包括的主要部件有： 

底板(1)：是装设了多个输入输出插针以及多个电路连接的电路板，用来连接各电路和输入输出插针。 

输入输出插针(2)：装设在底板(1)上，采用直径为1.6mm的铜质圆形插针，用架设在底板上的支架进行固定，插针一端焊接直径为0.8mm的铜线，铜线另一端焊接在底板上，插针为信号输入输出的连接端口。