[发明专利]一种采煤机瞬态检测的自动预警装置及方法

权利要求书

1.一种采煤机瞬态检测的自动预警装置，其特征在于，包括：第一电流传感器、第二电流传感器、振动传感器、FPGA单元；

所述的第一电流传感器、第二电流传感器用于感应两个煤机切割电机工作动力线上的瞬态电流，并将其按特定比例转换为模拟电压信号；

所述的振动传感器用于感应煤机工作时机身主体的振动频率或振动强度，并将其按特定比例转换为模拟电压信号；

所述的FPGA单元包括电源模块以及与电源模块相连的AD转换模块和FPGA数字处理器；

所述的电源模块用于给FPGA单元中的各模块提供稳定的直流工作电压；

所述的AD转化模块用于采集电流传感器以及振动传感器转换出来的模拟电压信号，并将其转换为数字信号；

所述的FPGA数字处理器用于接收并处理电流及AD转化模块中采集的振动量数据，计算判断电机工作状态，同时与外界PLC进行信号交互。

2.根据权利要求1所述的采煤机瞬态检测的自动预警装置，其特征在于，所述电流传感器采用柔性罗氏线圈进行电流检测。

3.根据权利要求1所述的采煤机瞬态检测的自动预警装置，其特征在于，所述振动传感器采用KS74C10型号传感器，其采用德国MMF超高频工业级加速度传感器检测方式。

4.根据权利要求1所述的采煤机瞬态检测的自动预警装置，其特征在于，所述的电源模块采用型号为金升阳IB0503XT-1WR2的隔离稳压电源供电。

5.根据权利要求1所述的采煤机瞬态检测的自动预警装置，其特征在于，所述FPGA数字芯片采用ACTEL公司A3P1000型号的可编程门阵列。

6.根据权利要求1-5任一权利要求所述的采煤机瞬态检测的自动预警装置的使用方法，其特征在于，罗氏线圈环绕在切割电机动力线上；当动力线上流过电流时，罗氏线圈感应出的电流经过电流积分器被采集；振动传感器放置于采煤机电控箱内，所述采煤机机箱内再放置加速度传感器；当采煤机工作时，产生的机械运动加速度就被放置的加速度传感器感知，然后反应到振动量；FPGA放置于电控箱，实时采集两个电流传感器和振动传感器信号，采用电流曲线与振动曲线相结合的特殊算法，在电流曲线和振动曲线保持平稳时，说明采煤机机头正常工作，在振动曲线出现强烈波动时，说明采煤机出现触碰到硬物，同时采取措施以达到及时保护采煤机切割头的效果。