[发明专利]一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤矿井下综采工作面煤层开采技术领域，尤其涉及一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统。

背景技术

刮板输送机是煤矿开采的关键设备之一，承担着工作面煤炭输送任务。变频驱动型刮板输送机是一种采用防爆高压变频器驱动三相交流电机推动刮板输送机的新型驱动刮板输送机。在现有井下工作面用变频技术分为：防爆一体变频电机技术(电机和变频器集成为一体)和防爆分体变频技术(防爆电机和防爆变频器为各自单元工作)，系统均是采用于动设定固定运行频率，不能检测刮板输送机运量和速度，不能跟随工作面负载情况调整刮板输送机的运量，防爆高压变频器只是传动部的一个部件。

此发明是一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统，此系统能够检测输送机的输送能力和运行速度，是一个闭环运行系统。系统能够根据检测量进行程序控制、有预警和报警、跟随工作面负载情况调整刮板输送机的运量的功能，对综采自动化的意义重大。

发明内容

本发明的目的是一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统。

本发明所采用的技术方案是：本发明是一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统，包括分体防爆变频器驱动刮板输送机控制系统和一体防爆变频器驱动刮板输送机控制系统。上位机核心控制器通过获取和高压防爆组合开关、防爆变频器控制器单元、下位机采集控制器的信号和通过程序算法通过防爆变频器控制器单元对防爆变频器进行控制，高压防爆变频器对刮板输送机各个传动部传动装置进行速度和转矩控制。

上位机核心控制器能够通过设置程序参数、采集下位机采集控制器和高压防爆组合开关的信息并且能够和防爆变频器控制器单元进行通信，实现对高压防爆组合开关和高压防爆变频器综合预警、报警、控制功能，实现综采工作面变频驱动型刮板输送机的系统控制。

所述的一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统，其特征在于：下位机采集控制器采煤机位置传感器、识别传感器和称重传感器的输出信号，下位机采集控制器把信号传输给上位机核心控制器，上位机核心控制器通过计算把频率驱动信号通过防爆变频器控制器单元驱动防爆变频器实现对转载机电机、机头垂直电机、机头平行电机、机尾电机的转速，达到控制变频驱动型刮板输送机的速度和运量。

所述的一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统，其特征在于：上位机核心控制器不仅能够采集下位机采集控制器的信息，而且还能采集防爆变频器的数据，并且有上传功能。其中下位机采集控制器位置、数量能互换，具备冗余功能。

所述的一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统，其特征在于：下位机采集控制器负责采集传感器的信号，上位机核心控制器负责程序运算和防爆变频器的控制器单元进行数据交换。

所述的一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统，其特征在于：本发明适用于矿用分体防爆变频器系统和矿用一体防爆变频器系统，均能对其中任意一个变频器进行系统控制，对两者的混合系统也适用。

所述的一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统，其特征在于：上位机控制器核心器件可以由防爆型工业计算机组成，也可以由本质安全型单片机系统组成，并且也可以用PLC组成。

所述的一种用于变频驱动型刮板输送机控制系统，其特征在于：下位机信号采集控制器核心器件可以由本质安全型单片机系统组成，也可以用PLC组成，下位机信号采集控制器的数量和位置能够根据采煤机位置传感器、物料传感器，识别传感器的位置和数量能够灵活调整。

本发明的有益效果是：

1、本发明用于矿用防爆变频器控制刮板输送机，解决了变频驱动型刮板输送机不能根据负载特性实时调整运输能力和变频驱动型刮板输送机实时变频变速运行的问题，提出一种利用过煤量和采煤机位置综合控制刮板输送机速度控制系统。

2、本发明用于矿用防爆变频器控制刮板输送机，解决了变频驱动型刮板输送机运输量的实时监测功能，防止工作面压死车情况的出现。

3、本发明用于矿用防爆变频器控制刮板输送机，实现了刮板输送机各个传动部检测、报警、协调控制的功能，尤其实现了变频驱动型大功率刮板输送机自动化开采系统化，提高煤矿开采生产效率。

附图说明：

图1为分体防爆变频器驱动刮板输送机控制系统图。

图2为一体防爆变频器驱动刮板输送机控制系统图。