專利名稱：礦山運輸系統中安全推車智能控制系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種礦山設備，具體涉及一種礦山運輸系統中安全推車智能控制系統。主要用于煤礦及非煤礦山運輸系統中安全智能的推調礦車。
背景技術：
礦山運輸中的推車系統如圖I和圖2所示，主要包括推車機罐內軌道10，能夠在推車機罐內軌道10上行走的推車機1，推車機推頭4，前阻車器5，搖臺6，后阻車器7，安全門8，礦車9，罐籠11。
礦山運輸系統中垂直提升與水平運輸交接一般采用液壓馬達銷齒式推車機。這種推車機控制是手動操作，推車機在推拉礦車進出罐籠時，由于操作者依自己觀察進行判斷，存在盲區且在輕重載車輛時，推車沖擊大。
發明內容
本發明的目的是提供一種礦山運輸系統中安全推車智能控制系統；推車機可依據所推礦車重量，提供合適推力，以進車區域人員安全確定推車動作，其中間操作不用人為干預且與原有的其他配套設備實現安全閉鎖，使推動車輛及工作區域人員安全、智能運行。本發明的目的是通過如下技術方案實現的一種礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，它包括PLC控制器；與PLC控制器連接、安裝在推車機上、用于檢測推車機速度信號的推車機速度傳感器；與PLC控制器連接、安裝在推車機上、用于檢測推車機推車力的推車力檢測傳感器；與PLC控制器連接、安裝在推車機待推車位置下方、用于檢測礦車負載的推車機負載檢測傳感器，采用稱重傳感器；與PLC控制器連接、安裝在后阻車器后上方的紅外檢測裝置，用于檢測推車方向區域內是否有人員、檢測并判斷出在推車區域內人員安全情況，實現安全智能推車機監控危險區域內檢測人員安全；與PLC控制器連接、安裝在推車機推頭上的推車機位置檢測傳感器、用于推車機前進與后退的極限限位；與PLC控制器連接、安裝在搖臺上的搖臺位置檢測傳感器，主要用于檢測搖臺是否安全閉鎖；與？^控制器連接、安裝在安全門驅動機構上的安全門位置檢測傳感器，主要用于檢測安全門是否安全閉鎖；與PLC控制器連接、安裝在前阻車器驅動機構上的前阻車器位置檢測傳感器，主要用于檢測前阻車器是否安全閉鎖；與PLC控制器連接、安裝在礦車行走軌道上的礦車位置檢測傳感器，主要用于檢測礦車進入推車區域的數量和礦車位置；還包括連接在PLC控制器和各負載之間的執行機構。上述檢測系統是由各傳感器組成的傳感組合，這些傳感元件按一定要求安裝在推車機傳動機構、運行機構及特定段軌道上，分別獲取速度、位移及壓力信號，為控制系統中PLC提供原始測量數據，PLC根據已測數據，根據各種判斷條件給出控制指令。檢測系統的紅外檢測功能檢測并判斷出在推車區域內人員安全情況，從而確定推車動作，此系統通過原控制回路獲取其他設備相應信息及反饋本設備運行信息的功能。以PLC程序控制實現安全智能推車工作，并對相應配套設備的工作情況進行檢測并實現閉鎖。本發明產生的有益效果是能夠實時檢測推車機在調車、推車過程的安全與自動化。
下面結合附圖I及實施例對本發明作進一步說明。圖I是本發明的結構側視圖。
圖2是本發明的俯視圖。圖3是檢測系統電原理框圖。圖4是控制流程框圖。圖中1、推車機，2、推車機速度傳感器，3、推車力檢測傳感器，4、推車機推頭，5、前阻車器，6、搖臺，7、后阻車器，8、安全門，9、礦車，10、推車機罐內軌道，11、罐籠，12、紅外檢測裝置，13、推車機負載檢測傳感器。
具體實施例方式如圖I和圖2所示礦山運輸中的推車系統主要包括推車機罐內軌道10，能夠在推車機罐內軌道10上行走的推車機1，推車機推頭4，前阻車器5，搖臺6，后阻車器7，安全門8，礦車9，罐籠11。推車機推頭4安裝在罐籠11與后阻車器之間的中心線位置，推車機罐內軌道10安裝在罐籠11與后阻車器7后方3米之間。礦車在罐籠11與后阻車器之間須根據閉鎖關系要求動作，其中包括罐籠位置、搖臺位置、安全門位置、前阻車器位置、后阻車器位置與推車機位置須按煤礦安全規程實現安全閉鎖。如圖I、圖2和圖3所示，礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，它包括PLC控制器；與PLC控制器連接、安裝在推車機上、用于檢測推車機速度信號的推車機速度傳感器；與PLC控制器連接、安裝在推車機前進供油口、用于檢測供油口壓力的壓力變送器；與PLC控制器連接、安裝在推車機待推車位置下方、用于檢測礦車負載的的稱重傳感器；與PLC控制器連接、安裝在后阻車器后上方、用于檢測推車方向是否有人員在推車區域的紅外檢測裝置；與PLC控制器連接、安裝在推車機推頭上的推車機位置檢測傳感器、用于推車機前進與后退的極限限位；與PLC控制器連接、安裝在搖臺上的搖臺位置檢測傳感器，主要用于檢測搖臺是否安全閉鎖；與PLC控制器連接、安裝在安全門驅動機構上的安全門位置檢測傳感器，主要用于檢測安全門是否安全閉鎖；與PLC控制器連接、安裝在前阻車器驅動機構上的前阻車器位置檢測傳感器，主要用于檢測前阻車器是否安全閉鎖；與PLC控制器連接、安裝在礦車行走軌道上的礦車位置檢測傳感器，主要用于檢測礦車進入推車區域的數量和礦車位置；還包括連接在PLC控制器和各負載之間的執行機構。本實施例中推車機速度傳感器2采用旋轉編碼器，安裝在推車機驅動軸的一端。檢測礦車負載的的稱重傳感器采用壓磁稱重傳感器。推車機位置檢測傳感器采用非接觸式磁性位移傳感器，安裝在推車機推頭側面。搖臺位置傳感器采用非接觸式磁性位移傳感器，安裝在搖臺驅動機構側面。安全門位置檢測傳感器采用非接觸式磁性位移傳感器，安裝在安全門驅動機構的側面。前阻車器位置檢測傳感器采用非接觸式磁性位移傳感器，安裝在前阻車器驅動機構的側面。安裝在礦車行走軌道上的礦車位置檢測傳感器采用光電式接近傳感器。用于檢測推車機推車力的推車力檢測傳感器采用壓力變送器，安裝在推車機前進供油口檢測供油口壓力，進而由PLC控制器計算出推車力。連接在PLC控制器和各負載之間的執行機構采用繼電器。控制系統是由PLC對輸入信息進行分析、判斷并給出控制指令系統，此系統以PLC為核心，對檢測信息進行分析、判斷，并通過輸出指令控制執行機構動作，完成具體操作。推車機按圖4所示控制流程工作依據推車機負載檢測傳感器13和推車力檢測傳 感器3檢測的推礦車的重量，確定出推車的合適推力，從而達到合適的推力及推車速度。并可判斷出礦車9所在的位置任意推車，在推車機I推礦車9時根據負載的大小瞬間改變推車機I的推力。推車機正常推車時推車機推頭4智能豎起，推車機推頭4可以進罐籠11推車；推車機I后退時推車機推頭4智能落下。礦車在罐籠11與后阻車器7之間的任意位置，推車機I可以任意推車，不用人工干預。如人員通過在罐籠11與后阻車器7之間的推車區域內，推車機不推車。
權利要求
1.一種礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，它包括 PLC控制器；與PLC控制器連接、安裝在推車機上、用于檢測推車機速度信號的推車機速度傳感器；與PLC控制器連接、安裝在推車機待推車位置下方、用于檢測礦車負載的推車機負載檢測傳感器，采用稱重傳感器；與PLC控制器連接、安裝在后阻車器后上方的紅外檢測裝置，用于檢測推車方向區域內是否有人員、檢測并判斷出在推車區域內人員安全情況，實現安全智能推車機監控危險區域內檢測人員安全；與PLC控制器連接、安裝在推車機推頭上的推車機位置檢測傳感器、用于推車機前進與后退的極限限位；與PLC控制器連接、安裝在搖臺上的搖臺位置檢測傳感器，用于檢測搖臺安全閉鎖；與PLC控制器連接、安裝在安全門驅動機構上的安全門位置檢測傳感器，用于檢測安全門安全閉鎖；與PLC控制器連接、安裝在前阻車器驅動機構上的前阻車器位置檢測傳感器，用于檢測前阻車器安全閉鎖；與PLC控制器連接、安裝在礦車行走軌道上的礦車位置檢測傳感器，用于檢測礦車進入推車區域的數量和礦車位置；還包括連接在PLC控制器和各負載之間的執行機構。
2.根據權利要求I所述的礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，所述的推車機速度傳感器采用旋轉編碼器，安裝在推車機驅動軸的一端。
3.根據權利要求I所述的礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，所述的檢測礦車負載的的稱重傳感器采用壓磁稱重傳感器。
4.根據權利要求I所述的礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，所述的推車機位置檢測傳感器采用非接觸式磁性位移傳感器，安裝在推車機推頭側面。
5.根據權利要求I所述的礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，所述的搖臺位置傳感器采用非接觸式磁性位移傳感器，安裝在搖臺驅動機構側面。
6.根據權利要求I所述的礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，所述的安全門位置檢測傳感器采用非接觸式磁性位移傳感器，安裝在安全門驅動機構的側面。
7.根據權利要求I所述的礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，所述的前阻車器位置檢測傳感器安裝在前阻車器驅動機構的側面。
8.根據權利要求I所述的礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，所述的安裝在礦車行走軌道上的礦車位置檢測傳感器采用光電式接近傳感器。
9.根據權利要求I所述的礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，所述的用于檢測推車機推車力的推車力檢測傳感器采用壓力變送器，安裝在推車機前進供油口檢測供油口壓力，進而由PLC控制器計算出推車力。
10.根據權利要求I所述的礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，其特征在于，所述的連接在PLC控制器和各負載之間的執行機構采用繼電器。
全文摘要
本發明涉及一種礦山運輸系統中安全推車智能控制系統，屬礦山設備領域。它是由各傳感器組成的傳感組合，PLC控制器及執行機構組成；各傳感元件按要求安裝在推車機傳動機構、運行機構及特定段軌道上，分別獲取速度、位移及壓力信號，為控制系統中PLC提供原始測量數據，PLC根據已測數據，根據各種判斷條件給出控制指令。此系統通過原控制回路獲取其他設備相應信息及反饋本設備運行信息的功能。以PLC程序控制實現安全智能推車機工作以監控危險區域人員安全性，并對相應配套設備的工作情況進行檢測并實現閉鎖。有益效果是能夠實時檢測推車機的實際工作位置減少操作人員工作強度；結構合理安裝調試方便。
文檔編號B61L23/00GK102849089SQ20121030262
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月23日 優先權日2012年8月23日
發明者于擁軍 申請人:徐州市工大三森科技有限公司