本安型帶式輸送機(jī)的控制裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的本安型帶式輸送機(jī)的控制裝置，主要由控制中心上位機(jī)、嵌入式本安控制器、驅(qū)動(dòng)控制器、若干的電氣閉鎖開關(guān)和若干的遠(yuǎn)程I/O模塊組成，控制中心上位機(jī)和嵌入式本安控制器通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，嵌入式本安控制器包括主控模塊、急停模塊、語音模塊、視頻模塊、人機(jī)交互模塊，語音模塊又包括主機(jī)模塊、分機(jī)模塊，人機(jī)交互模塊又包括顯示屏、鼠標(biāo)、觸摸屏，嵌入式本安控制器上設(shè)有急停按鈕，驅(qū)動(dòng)控制器包括電和一個(gè)遠(yuǎn)程I/O模塊，電氣閉鎖開關(guān)包括上行程開關(guān)、下行程開關(guān)、信號(hào)處理電路，若干電氣閉鎖開關(guān)和若干的遠(yuǎn)程I/O模塊均分別通過CAN總線連接。本實(shí)用新型具有低能耗的優(yōu)點(diǎn)，方便控制，安裝簡易，操作方便。
【專利說明】本安型帶式輸送機(jī)的控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種本安型帶式輸送機(jī)的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國礦山企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化水平的快速提高，帶式輸送機(jī)的控制系統(tǒng)得以在煤礦井下作業(yè)中的廣泛采用。傳統(tǒng)的帶式輸送機(jī)具有如下的缺陷:傳統(tǒng)帶式輸送機(jī)的控制系統(tǒng)需要人員在井下借助專用編程器或硬件平臺(tái)進(jìn)行調(diào)試，這給礦山井下作業(yè)帶來了極大的不便；傳統(tǒng)的帶式輸送機(jī)不具有本安性；傳統(tǒng)帶式輸送機(jī)的控制系統(tǒng)的電源和I/o接口與各種本安型傳感器的接口不匹配，連接時(shí)需要附加信號(hào)隔離器，增加了使用成本和技術(shù)難度，同時(shí)也降低了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性；傳統(tǒng)帶式輸送機(jī)的控制系統(tǒng)自身不支持顯示功能，需要外接HMI設(shè)備，而通用HMI設(shè)備均不是本安型產(chǎn)品，在煤礦井下使用安全隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種本安型帶式輸送機(jī)的控制裝置，該控制裝置設(shè)于井下、帶式輸送機(jī)的輸送帶上方，該控制裝置主要由控制中心上位機(jī)、嵌入式本安控制器、驅(qū)動(dòng)控制器、若干的電氣閉鎖開關(guān)和若干的遠(yuǎn)程I/o模塊組成，所述的控制中心上位機(jī)和嵌入式本安控制器通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，所述的嵌入式本安控制器包括主控模塊、急停模塊、語音模塊、視頻模塊、人機(jī)交互模塊，所述的語音模塊又包括主機(jī)模塊、分機(jī)模塊，所述的人機(jī)交互模塊又包括顯示屏、鼠標(biāo)、觸摸屏，所述的嵌入式本安控制器上設(shè)有急停按鈕，所述的驅(qū)動(dòng)控制器包括電源和一個(gè)遠(yuǎn)程I/o模塊，所述的電氣閉鎖開關(guān)包括上行程開關(guān)、下行程開關(guān)、信號(hào)處理電路，若干所述的電氣閉鎖開關(guān)和若干的遠(yuǎn)程I/o模塊均分別通過CAN總線連接，所述的輸送帶還設(shè)有壓力傳感器。
[0004]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述的主控模塊采用Inter的pxa901處理器。
[0005]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)還在于，所述的控制驅(qū)動(dòng)器包括四路本安電源，其中包括兩路16V和兩路18V。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0007]I)本實(shí)用新型為嵌入式裝置，具有低能耗的優(yōu)點(diǎn)，方便控制，安裝簡易，操作方便。
[0008]2)本實(shí)用新型的嵌入式本安控制器無需電腦和編程器的介入，輕松實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，大大提高控制裝置的靈活性與可靠性。
[0009]3)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，工作穩(wěn)定高效，解決了礦山企業(yè)使用的控制系統(tǒng)存在的笨重繁瑣、安全性低、效率低等問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
[0011]其中，1-控制中心上位機(jī)，2-嵌入式本安控制器，21-主控模塊，22-急停模塊，23-語音模塊，231-主機(jī)模塊，232-分機(jī)模塊，24-視頻模塊，25-人機(jī)交互模塊，251-顯示屏，252-鼠標(biāo)，253-觸摸屏，26-急停按鈕，3-驅(qū)動(dòng)控制器，31-電源，4-電氣閉鎖開關(guān)，41-上行程開關(guān)，42-下行程開關(guān)，43-信號(hào)處理電路，5-壓力傳感器，6-遠(yuǎn)程I/O模塊，7-工業(yè)以太網(wǎng)，8-CAN總線。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明，以使本實(shí)用新型技術(shù)方案更易于理
解、掌握。
[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型的本安型帶式輸送機(jī)的控制裝置，該控制裝置設(shè)于井下、帶式輸送機(jī)的輸送帶10上方，該控制裝置主要由控制中心上位機(jī)1、嵌入式本安控制器2、驅(qū)動(dòng)控制器3、若干的電氣閉鎖開關(guān)4和若干的遠(yuǎn)程I/O模塊6組成，所述的控制中心上位機(jī)I和嵌入式本安控制器2通過工業(yè)以太網(wǎng)7連接，所述的嵌入式本安控制器2包括主控模塊21、急停模塊22、語音模塊23、視頻模塊24、人機(jī)交互模塊25，所述的語音模塊23又包括主機(jī)模塊231、分機(jī)模塊232，所述的人機(jī)交互模塊25又包括顯示屏251、鼠標(biāo)252、觸摸屏253，所述的嵌入式本安控制器2上設(shè)有急停按鈕26，所述的驅(qū)動(dòng)控制器3包括電源31和一個(gè)遠(yuǎn)程I/O模塊6，所述的電氣閉鎖開關(guān)4包括上行程開關(guān)41、下行程開關(guān)42、信號(hào)處理電路43，若干所述的電氣閉鎖開關(guān)4和若干的遠(yuǎn)程I/O模塊6均分別通過CAN總線8連接，所述的輸送帶10還設(shè)有壓力傳感器5。
[0014]所述的主控模塊21采用Inter的pxa901處理器，具有312MHz主頻，內(nèi)部集成了Window s CE 5.0操作平臺(tái)，采用Embedded Visual C++4.0語言設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)程序，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能。
[0015]所述的語音模塊23，輸送機(jī)行程沿線語音通話及語音報(bào)警，由主機(jī)模塊231和分機(jī)模塊232組成。其中，主機(jī)模塊231安裝在嵌入式本安控制器2上的，分機(jī)模塊232分布于帶式輸送機(jī)行程沿線。
[0016]所述的視頻模塊24，采集帶式輸送機(jī)生產(chǎn)過程中沿線的實(shí)時(shí)工作影像，通過數(shù)據(jù)總線上傳嵌入式本安控制器2，為科學(xué)合理的安排生產(chǎn)、故障搶修，井下救援提高準(zhǔn)確信息；
[0017]所述的急停模塊22，檢測到急停信號(hào)時(shí)控制帶式輸送機(jī)緊急停機(jī)，此類緊急停機(jī)主要有以下三種情況:當(dāng)安置在帶式輸送機(jī)嵌入式本安控制器2上的急停按鈕26被手動(dòng)按下時(shí)，主控模塊21收到急停信號(hào)并通知停模塊，控制帶式輸送機(jī)強(qiáng)制停車；當(dāng)嵌入式本安控制器2主控模版21檢測到數(shù)據(jù)總線上有行程沿線閉鎖開關(guān)發(fā)出的急停信號(hào)時(shí)，會(huì)啟動(dòng)相應(yīng)的急停流程；由地面控制中心通過上位機(jī)直接向地下輸送機(jī)控制器發(fā)出急停信號(hào)，執(zhí)行緊急停機(jī)。
[0018]所述的人機(jī)交互模塊25主要包括顯示屏251、鼠標(biāo)252、觸摸屏253，用來實(shí)現(xiàn)信息錄入、工況參數(shù)顯示等。
[0019]所述的控制驅(qū)動(dòng)器3包括四路本安電源，其中包括兩路16V和兩路18V。所述的驅(qū)動(dòng)控制器3作為系統(tǒng)的絕對(duì)主體，由遠(yuǎn)程I/O模塊6和電源31兩部分組成；控制驅(qū)動(dòng)器3的四路本安電源，其中16 V的兩路本安電源給為嵌入式本安控制器2的主控模版21、人機(jī)交互模塊25供電；兩路18 V本安電源中，一路專門給嵌入式本安控制器2、語音模塊23與視頻模塊24供電，另一路為嵌入式控制器3的遠(yuǎn)程I/O模塊6、急停模塊22、電氣閉鎖開關(guān)4等供電。
[0020]所述的驅(qū)動(dòng)控制器3實(shí)現(xiàn)了電源功能，為系統(tǒng)中的嵌入式本安控制器2以及控制總線上的諸多的閉鎖開關(guān)、遠(yuǎn)程I/o模塊6供電；驅(qū)動(dòng)控制器3中設(shè)有一個(gè)遠(yuǎn)程I/O模塊6，此模塊與帶式輸送機(jī)上的多種非本安設(shè)備通過CAN總線相連，當(dāng)遠(yuǎn)程I/O模塊6接收到來自侵入式本安控制器2的指令后便觸動(dòng)非本安設(shè)備的控制回路，完成對(duì)設(shè)備啟停狀態(tài)的控制，同時(shí)將眾多輸送機(jī)非本安設(shè)備的工作狀態(tài)參數(shù)上傳至系統(tǒng)總線。
[0021]所述的遠(yuǎn)程I/O模塊6負(fù)責(zé)執(zhí)行帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)的各種控制指令；將傳感器采集到的輸送機(jī)工況數(shù)據(jù)信息經(jīng)輸入口上傳CAN總線8，同時(shí)接收CAN總線8的下行控制指令，分配至相應(yīng)的輸出口控制設(shè)備電氣閥的動(dòng)作。
[0022]所述的電氣閉鎖開關(guān)4由上行程開關(guān)41、下行程開關(guān)42和信號(hào)處理電路43組成，其功能相當(dāng)于一個(gè)特殊的遠(yuǎn)程I/O模塊，工作時(shí)信號(hào)處理電路43將傳感器5采集到的行程信號(hào)，通過CAN總線8反饋到嵌入式本安控制器2，由其對(duì)電氣閉鎖開關(guān)4的動(dòng)作進(jìn)行判斷。
[0023]最后應(yīng)當(dāng)說明的是，很顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本專利進(jìn)行各種改動(dòng)和變形而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本專利的這些修改和變形屬于本專利權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本專利也意圖包含這些改動(dòng)和變形。
【權(quán)利要求】
1.一種本安型帶式輸送機(jī)的控制裝置，其特征在于，該控制裝置設(shè)于井下、帶式輸送機(jī)的輸送帶(10)上方，該控制裝置主要由控制中心上位機(jī)(I)、嵌入式本安控制器(2)、驅(qū)動(dòng)控制器(3)、若干的電氣閉鎖開關(guān)(4)和若干的遠(yuǎn)程I/O模塊(6)組成，所述的控制中心上位機(jī)(I)和嵌入式本安控制器(2)通過工業(yè)以太網(wǎng)(7)連接，所述的嵌入式本安控制器(2)包括主控模塊(21)、急停模塊(22)、語音模塊(23)、視頻模塊(24)、人機(jī)交互模塊(25)，所述的語音模塊(23)又包括主機(jī)模塊(231)、分機(jī)模塊(232)，所述的人機(jī)交互模塊(25)又包括顯示屏(251)、鼠標(biāo)(252)、觸摸屏(253)，所述的嵌入式本安控制器(2)上設(shè)有急停按鈕(26)，所述的驅(qū)動(dòng)控制器(3)包括電源(31)和一個(gè)遠(yuǎn)程I/O模塊(6)，所述的電氣閉鎖開關(guān)(4)包括上行程開關(guān)(41)、下行程開關(guān)(42)、信號(hào)處理電路(43)，若干所述的電氣閉鎖開關(guān)(4)和若干的遠(yuǎn)程I/O模塊(6)均分別通過CAN總線(8)連接，所述的輸送帶(10)還設(shè)有壓力傳感器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本安型帶式輸送機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述的主控模塊(21)采用Inter的pxa901處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本安型帶式輸送機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述的控制驅(qū)動(dòng)器(3)包括四路本安電源，其中包括兩路16V和兩路18V。
【文檔編號(hào)】B65G43/00GK203638641SQ201320714936
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】張旭 申請(qǐng)人:張旭