薄煤層工作面采煤機遙控方法及裝置的制作方法

專利名稱：薄煤層工作面采煤機遙控方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及煤礦綜采工作面采煤機無線電遙控技術，特別是一種適合薄煤層綜采 工作面采煤機遙控用的薄煤層工作面采煤機遙控方法及裝置。
背景技術：
薄煤層綜采工作面因其采高小、配套設備多、過人空間小，人在回采工作面行走困 難常需要爬行。雖然采煤機無線電遙控已是成熟技術，可以離機操作，但對于薄煤層工作面 仍需要長距離跟機匍匐爬行，工作很辛苦也不安全。本著以人為本的理念解決薄煤層工作 面采煤機遙控存在的問題很有必要。

發明內容
為了解決薄煤層工作面采煤機遙控需要長距離匍俯爬行、勞動強度大、不安全的 不足，本發明提供一種薄煤層工作面采煤機遙控方法，可以減少跟機匍匐爬行距離、減輕工 人勞動強度、實現安全高效。同時，提供一種使用本發明方法的薄煤層工作面采煤機遙控裝置。本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是薄煤層工作面采煤機遙控方法，通過無線電遙控發射機發出控制采煤機的控制指 令，無線電遙控接收機接收控制采煤機的控制指令并實時傳輸到采煤機控制中心，由采煤 機控制中心根據接收到的控制指令和控制程序，控制采煤機的運行。遙控方式采用自動分 段遙控；即根據需要將工作面沿面長分成若干段，并將分段參數輸入到采煤機控制中心。 采煤機實際所處的位置信息由定位裝置實時提供并傳輸到采煤機控制中心，由采煤機控制 中心根據預先輸入的分段參數和實時接收到的位置信息運算處理，輸出采煤機位置分段編 碼信號，控制無線電遙控接收機接收的適時自動切換。或者，專門設一信號處理單元接收并 處理定位裝置提供的采煤機位置信息，輸出采煤機位置分段編碼信號，控制無線電遙控接 收機接收的適時自動切換。無線電遙控發射機采用多部不同發射的發射機，不同發射的各發射機分別與工作 面各分段相對應。無線電遙控接收機采用可切換接收的接收機，無線電遙控接收機可切換 的接收，與各發射機的發射一一對應。隨采煤機的行走，當采煤機越過分段點進入工作面某一分段時，無線電遙控接收 機的接收自動切換到與該分段對應的無線電遙控發射機的發射；此時，它只接收設定于該 分段的無線電遙控發射機發出的控制采煤機的控制指令。本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案還可以是薄煤層工作面采煤機遙控裝置，由無線電遙控發射機、無線電遙控接收機、采煤機 控制中心，以及分段切換控制電路組成。分段切換控制電路由檢測采煤機所處工作面分段 位置的定位裝置、采煤機控制中心、信號轉換電路、切換控制電路等組成。定位裝置的輸出 端與采煤機控制中心的采煤機位置信號的輸入端連接，采煤機控制中心發送采煤機位置分段編碼信號的輸出端，經信號轉換電路，與控制接收機的諧振回路或其元件切換、或者控制 多通道接收機通道切換的切換控制電路連接。或者，定位裝置通過專設的信號處理單元，由其輸出采煤機位置分段編碼信號的 輸出端，與接收機控制諧振回路或其元件切換、或者控制多通道接收機通道切換的切換控 制電路連接。無線電遙控發射機采用多部載頻不同的發射機，不同發射機的載頻分別與工作面 各分段相對應。無線電遙控接收機采用可切換載頻的接收機、或者可切換通道的多通道接收機。 無線電遙控接收機可切換的載頻、或多通道接收機可切換通道的載頻，與各無線電遙控發 射機的載頻一一對應。隨采煤機的行走、當采煤機越過分段點進入工作面某一分段時，無線電遙控接收 機的載頻切換為與該分段對應的預定載頻；對于多通道接收機，隨通道切換、通道載頻換為 與該分段對應的預定載頻；此時，接收機的載頻或通道載頻與設定于該分段無線電發射機 的載頻相同。本發明的有益效果是①可以減少操控人員在薄煤層工作面跟機匍匐爬行、減輕工人勞動強度、實現安 全高效。②空心軸光電編碼器計數定位，分段定位準確，工作可靠。通過人機對話界面設定 工作面分段數和分段點，分段靈活方便。利用PLC或工控機控制，自動切換接收機不同分段 的接收，采用編碼串行通訊傳輸，控制可靠。


圖1是本發明薄煤層工作面采煤機遙控方法及裝置的系統組成方框圖。圖2、3是本發明采煤機遙控方法及裝置第一、二種實施方案的方框圖。圖4是本發明遙控裝置第一種實施方案接收機及分段控制的電原理圖。圖5、6是本發明采煤機遙控方法及裝置第三、四種實施方案的方框圖。圖7是本發明遙控裝置第三種實施方案接收機及分段控制的電原理圖。圖中=BM1-空心軸光電編碼器、PLC-可編程序控制器、A1-高頻接收板、A2-轉換控 制器、IC1和IC2-單片機、RX1和RX2-無線電遙控接收機、BPS-本安電源、FPS-非本安電源、 IPC-工控機、Act-計數模塊、Aout-輸出模塊。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。通過無線電遙控發射機發出控制采煤機的控制指令，無線電遙控接收機接收控制 采煤機的控制指令并實時傳輸到采煤機控制中心，由采煤機控制中心根據接收到的控制指 令和控制程序，控制采煤機的運行，實現采煤機無線電單通道遙控，已是成熟技術。本發明的技術關鍵是實現采煤機自動分段遙控；即根據需要將工作面沿面長分 成若干段，并將分段參數輸入到采煤機控制中心；采煤機實際所處的位置信息由定位裝置 實時提供并傳輸到采煤機控制中心，由采煤機控制中心根據預先輸入的分段參數和實時接
6收到的位置信息運算處理，輸出采煤機位置分段編碼信號，控制無線電遙控接收機接收的 適時自動切換。或者，專設一信號處理單元接收并處理定位裝置提供的采煤機位置信息，輸 出采煤機位置分段編碼信號，控制無線電遙控接收機接收的適時自動切換。無線電遙控發射機采用多部不同發射的發射機，不同發射的各發射機分別與各工 作面分段相對應。無線電遙控接收機采用可切換接收的接收機，無線電遙控接收機可切換 的接收，與各發射機的發射一一對應。隨采煤機的行走，當滾筒或采煤機上的某一點越過分段點，從工作面的前一分段 進入該分段時，無線電遙控接收機自動切換接收與該分段對應的無線電遙控發射機的發 射；此時，它只接收設定于該分段的無線電遙控發射機發出的控制采煤機的控制指令。發射機的不同發射是指發射不同載頻或編碼格式等。接收機可切換接收是指 切換載頻或通道或解碼格式或接收模塊等。載頻包括主振頻率、頻點。在圖1中示出本發明薄煤層工作面采煤機遙控方法和裝置的系統組成、即自動分 段遙控裝置的組成。主要由無線電遙控發射機、無線電遙控接收機、采煤機控制中心、定位 裝置、信號轉換電路、本安電源、非本安電源等組成。除了無線電遙控發射機為采煤機操控 人員便攜，其余部分為采煤機機載。無線電遙控發射機用于發射控制采煤機的控制指令，兩部為一組，舉例為八組發 射機組1 8。每一發射機組的兩部無線電遙控發射機，分別控制采煤機的左、右滾筒。一 個發射機組采用兩部發射機并由兩人分別操控，是因為在薄煤層工作面距離稍遠采煤機左 右滾筒的截割情況就不容易看清。無線電遙控發射機可通過機內安裝不同頻率的晶振，使高頻發射板獲得不同的主 振頻率。八個發射機組用八個不同主振頻率作載頻。發射機也可采用無線數傳模塊，根據 需要設定八個不同頻點作信道載頻；還可采用八個不同格式的編碼進行發射，由接收機用 對應的解碼格式進行解碼等。無線電遙控接收機內有高頻接收板、單片機等。接收1 接收8 表示自動切換接 收的個數為八個，可切換的接收可以是八個不同的載頻、即主振頻率或頻點，或八個不同的 通道，與八個發射機組的載頻對應；也可以是切換八個不同的解碼格式、或八個不同接收模 塊等。實施例1 在圖2中示出本發明薄煤層工作面采煤機遙控方法和裝置、即自動分段遙控的第 一種實施方案。其定位裝置采用空心軸光電編碼器，采煤機控制中心、即采煤機主控單元， 采用可編程序控制器，信號轉換電路采用轉換控制器。無線電遙控接收機的主振1 8、即八個主振頻率，由用作譯碼器用的單片機的八 個輸出控制端控制切換。采煤機的兩部接收機分別接收同一發射機組的兩部發射機的遙控 信號，分別控制采煤機左、右滾筒。無線電遙控發射機組1 8，有八個載頻。發射機的型號為FYF20C，石家莊廣錄 科技公司產品。在無線電發射機內，通過安裝不同頻率的晶振，使其高頻發射板具有不同的 載頻。八個發射機組的載頻與接收機的八個主振頻率對應相同，并與所設定的工作面的八 個分段對應。其余同圖1。在圖4中示出第一種實施方案接收機及自動分段控制部分的電路原理。
①防爆型空心軸光電編碼器BM1 作為采煤機的行程傳感器，安裝在采煤機牽引部 某一輸出軸上，隨采煤機行走而轉動，其輸出端A、B端可輸出相差90°的、反映采煤機行走 方向、速度、距離的兩相方波信號。其型號為SZF30-1024RF-30G，為長春市匯通電子有限公 司制造。其電源端B24V、接地端GND接本安電源BDY的B24V、GND端，由本安電源的直流24 伏供電。②可編程序控制器PLC 采用三菱公司的產品、型號為FX2N64MR。其輸入端\、X1 端與光電編碼器BM1的輸出端A、B連接，接收光電編碼器BM1發出的A、B兩相方波信號，對 信號進行運算、處理、存儲、顯示，并根據設定的工作面分段長度，在輸出端Y3tl Y35輸出分 段編碼信號。COM5端為其公共地端。PLC的輸入端X3 X7、X10 X17、X20 X27、X30 X37, 和輸出端\ Υ7、Υ1(1 Υ17、Υ2。 Y27，為接采煤機電控系統控制回路以及遙控輸出的端子。 PLC的L、N端為電源端，采用AC 220V供電。③轉換控制器A2:是以單片機IC2為主構成的、將PLC輸出的并行分段編碼信號轉 換成串行分段編碼信號的器件，型號為LYZH-7。其內單片機IC2的型號為PIC16C57。轉 換控制器A2通過端子5、6、7及12、13、14端子，與PLC發出分段編碼信號的輸出端子Y3tl Y32及Y33 Y35對應連接，在內部與單片機IC2的引腳4、6、7、8、11、12、13對應連接；轉換控 制器的端子8與其內單片機IC2的引腳4連接，對外與PLC的端子COM5連接，作為輸出的公 共地端。在單片機IC2內將并行的分段編碼信號轉換成串行分段編碼信號，通過單片機的 14腳、轉換控制器A2的信號端SIG、即4端發出。轉換控制器A2的電源正端B5V、接地端GND，接本安電源BDY的B5V、GND端，采用 DC 5V供電。轉換控制器^的電源端F12V、接地端GND，接非本安電源FDY的電源端F12V、 接地端GND，采用DC 12V供電。其余端子10、2 為其它輸出端VQ1、VQ2。④無線電遙控接收機RXp RX2 兩部接收機RXp RX2分別接收每一發射機組的兩部 發射機的遙控指令，由輸出端％、即2端輸出，經PLC解碼后分別控制采煤機的左右滾筒。兩 部接收機RXp RX2對同一發射機組的兩部同頻發射機的遙控指令，是利用編碼時序的不同 加以鑒別。接收機型號為FYS20C型，廠家同發射機。本接收機可以在普通單通道遙控接 收機基礎上加以改造。改造方法將無線電接收機的信號端SIG、即接線端3與轉換控制器A2的串行分 段編碼的信號端SIG、即端子4，對內與單片機ICp PIC16C57的12腳相連，把單片機IC1作 譯碼器用，譯碼后的八個控制信號輸出端、S卩IC1的引腳10、11、13、14、15、18、20、21端，分 別接八個微型繼電器J1 J8。八個繼電器的八對接點Jw Jm分別串聯在晶振X1 X8 與高頻接收板A1主振電路的連接中，構成控制不同晶振切換接入的切換控制電路。因晶振 X1 X8的頻率不同，所以高頻接收板A1具有八個不同的切換主振頻率。其余端子4端為 電源正端B5V、1端為電源負端0V。繼電器型號為G6K2P型。用轉換控制器A2與接收機內的譯碼器配合，增加編碼串行通訊功能，使電控箱PLC 與接收機之間信號傳輸，不需要用多芯通訊電纜。⑤電源給防爆型空心軸光電編碼器、轉換控制器、無線電遙控接收機供電。包括 本安電源BDY和非本安電源FDY。本安電源的電源端B24V、接地端GND為光電編碼器提供 DC 24V工作電壓；其電源端B5V、接地端GND，提供DC5V。非本安電源的電源端F12V、接地 端GND提供DC 12V。
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實施例2 在圖3中示出薄煤層工作面采煤機自動分段遙控的另一種實施方案。無線電遙控接收機采用多通道接收機，通過控制接收通道的切換實現分段遙控。 雖然電路不如切換晶振、改變主振頻率簡單。但也是可行方案之一。接收機通道的切換控制由PLC的兩組輸出端子、每組三個發出的分段編碼信號， 以并行編碼信號方式通過多芯電纜，傳送到無線電遙控接收機，經接收機內的三/八解碼 器解碼，由解碼器的八個輸出端輸出至單片機，然后通過切換控制電路的單片機的八個輸 出端輸出控制信號，控制接收機八個通道的切換。接收機的八個通道通道1 8，與高頻 接收器連接。這種信號傳輸方式，不用轉換控制器和編碼串行通訊，但由采煤機電控箱至接 收機傳輸信號要用多芯通訊電纜。其余與實施例1基本相同。實施例3 在圖5、7中示出薄煤層工作面采煤機自動分段遙控的第三種實施方案。采煤機控制中心采用工業控制計算機、即工控機IPC。定位裝置仍以空心軸光電編 碼器BMi為例，其輸出端A、B端與工控機的計數模塊Act的輸入端1隊、IN:連接。工控機輸 出模塊的輸出端‘ 禮3、禮4 禮6分別輸出兩組分段編碼信號。CC^端為公共地端， +12V、GND端為直流電源端、接地端。AC220V為工控機IPC的交流供電電源端。光電編碼器BMi輸出端A、B發出的兩相方波信號，通過IPC的計數模塊ACT的輸入 端1隊、IN:輸入IPC，工作面分段參數通過IPC的人機對話裝置進行輸入，由IPC對信號進 行計算、處理、存儲、顯示，根據設定的工作面分段長度，IPC的輸出模塊Aott的輸出端‘ 禮3、禮4 禮6分別輸出兩組三位采煤機位置分段編碼信號。該編碼信號經信號轉換電路、即 轉換控制器A2，轉換成切換控制電路的輸入信號，控制接收機切換晶振& X8，改變接收的 主振頻率主振1 主振8。實現無線電遙控接收機自動分段遙控的接收切換。工控機的 型號為MIC3001/8 ；計數模塊AeT的型號為ADAM4080，輸出模塊Aqut的型號為ADAM3937。 臺灣研華公司產品。本例除了用工控機對信號進行采集處理，其余與實施例1相同。實施例4 在圖6中示出薄煤層工作面采煤機自動分段遙控的第四種實施方案。定位裝置通過專設的信號處理單元，輸出采煤機位置分段編碼信號，傳送到接收 機內的切換控制電路，由切換控制電路輸出控制接收切換。該例的采煤機位置信號單獨處 理，而不通過作為采煤機控制中心的PLC和IPC。以定位裝置采用軸光電編碼器為例。信號處理單元可以由計數模塊、單片機等組 成。計數模塊的輸入端與軸光電編碼器輸出端連接，其輸出端與單片機輸入端連接。單片 機的輸出端與接收機的采煤機位置分段編碼信號輸入端連接。在接收機內由包括單片機組 成的切換控制電路控制不同接收的切換。本例圖示采用切換不同的頻點頻點1 頻點8。其余與實施例1相同。定位裝置除了采用軸光電編碼器、霍爾轉速傳感器等作為行程傳感器等以外，也 可以采用位置傳感裝置，如采煤機紅外線定位裝置。該紅外線定位裝置由采煤機上的紅外 線發射裝置和安裝在液壓支架上的紅外線接收裝置組成。支架的紅外線接收裝置將采煤機 的位置信號傳送到液壓支架的中心控制器，再由控制器傳到采煤機。其型號為pm32/Wm/r、
9德國瑪珂公司產品。 工作原理以實施例1為例。①采煤機在井下組裝調試后，以機頭或機尾為起始點使軸光電編碼器復位。根據 需要按面長對工作面分段，在PLC中輸入預先設定的分段長度數據。②采煤機向某一方向行走時，安裝在采煤機牽引部輸出軸上的空心軸光電編碼 器，隨采煤機行走而轉動，其A、B端向PLC的\、\端發出反映采煤機行走方向、速度、距離 的方波信號。③PLC收到光電編碼器的信號后，進行計算處理并根據預先設定的分段長度在輸 出端Y3。 Y35向轉換控制器發出分段編碼信號。④轉換控制器通過輸入端子接收PLC輸出端Y3tl Y32及Y33 Y35發出的分段編 碼信號，送內部單片機PIC16C57處理，單片機PIC16C57將并行的分段編碼信號轉換成串行 分段編碼信號，通過14腳及轉換控制器的4端發出。⑤無線電接收機通過端子3接收轉換控制器發出的串行分段編碼信號，進入單片 機PIC16C57的12端，經單片機譯碼后分別輸出8路控制信號，控制J1 J8的八個微型繼 電器的通斷狀態。由Jh Jp1八個接點分別控制晶振X1至X8與高頻接收板的接通組合。 因晶振X1 X8的頻率不同，所以高頻接收板可切換八個不同的主振頻率。⑥八個無線電遙控發射機組有八個不同的主振頻率，由位于回采工作面八個分段 的各采煤機司機分別攜帶操控。機載的無線電接收機可切換的八個主振頻率與位于工作面 八個分段的發射機組的八個主振頻率對應。⑦隨著采煤機的行走，每到越過分段點進入工作面某一個分段時，無線電接收機 便自動切換到八個晶振中與該分段對應的晶振連接，接收機工作主振頻率與位于該分段發 射機主振頻率相同；此時，只有設定于該分段的發射機發出搖控指令能被接收機接收而執 行，從而實現采煤機自動分段遙控。可編程序控制器發出的三位編碼信號與無線電遙控接收機工作的主振頻率、無線 電遙控發射機組號及工作面分段號的對應關系如下000主振頻率1發射機組1工作面分段1
001主振頻率2發射機組2工作面分段2
010主振頻率3發射機組3工作面分段3
011主振頻率4發射機組4工作面分段4
100主振頻率5發射機組5工作面分段5
101主振頻率6發射機組6工作面分段6
110主振頻率7發射機組7工作面分段7
111主振頻率8發射機組8工作面分段8。
說明
①本發明分段遙控特別適合薄;煤層回采工作面采煤機遙控，但不局限于薄煤層工
作面，對于中厚煤層、厚煤層工作面若有需要同樣可以采用。②上述實施方案是采用三菱PLC、臺灣研華的IPC對位置信號進行采集，也可采用 其它可編程控制器或高速計數模塊及工業計算機對信號進行采集。③轉換控制器(LYZH-7)、無線電遙控接收機(FYS20C)和發射機(FYF20C)及其內部單片機PIC16C57也可用其它型號或相同功能的電路及器件替代。 ④舉例的工作面分段數、發射機組數、接收機的主振頻率數為8個，可作為優選，
實際使用數可能少于或多于8個。作為產品設計也不局限于8個。
權利要求
一種薄煤層工作面采煤機遙控方法，通過無線電遙控發射機發出控制采煤機的控制指令，無線電遙控接收機接收控制采煤機的控制指令并實時傳輸到采煤機控制中心，由采煤機控制中心根據接收到的控制指令和控制程序，控制采煤機的運行，其特征在于采用自動分段遙控；即根據需要將工作面沿面長分成若干段，并將分段參數輸入到所說的采煤機控制中心；采煤機實際所處的位置信息由定位裝置實時提供并傳輸到采煤機控制中心，由采煤機控制中心根據預先輸入的分段參數和實時接收到的位置信息運算處理，輸出采煤機位置分段編碼信號，控制無線電遙控接收機接收的適時自動切換；或者，專設一信號處理單元接收并處理定位裝置提供的采煤機位置信息，輸出采煤機位置分段編碼信號，控制接收機接收的適時自動切換；所說的無線電遙控發射機采用多部不同發射的發射機，不同發射的各發射機分別與工作面各分段相對應；所說的無線電遙控接收機采用可切換接收的接收機，無線電遙控接收機可切換的接收，與各發射機的發射一一對應；隨采煤機的行走，當采煤機越過分段點進入工作面某一分段時，無線電遙控接收機的接收自動切換到與該分段對應的無線電遙控發射機的發射；此時，它只接收設定于該分段的無線電遙控發射機發出的控制采煤機的控制指令。
2.根據權利要求1所述的薄煤層工作面采煤機遙控方法，其特征在于所說的無線電 遙控接收機的自動切換接收，是切換載頻；所說的多部不同發射的發射機為多部發射載頻 不同的發射機，不同發射機的載頻與無線電遙控接收機可切換接收的載頻一一對應。
3.根據權利要求1所述的薄煤層工作面采煤機遙控方法，其特征在于所說的無線電 遙控接收機的自動切換接收，是切換接收通道；所說的多部不同發射的發射機為多部發射 載頻不同的發射機，不同發射機的載頻與無線電遙控接收機可切換接收通道的頻率一一對 應。
4.根據權利要求1所述的薄煤層工作面采煤機遙控方法，其特征在于所說的無線電 遙控接收機的自動切換接收，是切換接收信號的解碼格式；所說的多部不同發射的發射機 為多部發射編碼格式不同的發射機，不同發射機的編碼格式與無線電遙控接收機可切換接 收的解碼格式一一對應。
5.根據權利要求1所述的薄煤層工作面采煤機遙控方法，其特征在于所說的采煤機 控制中心是PLC ；分段參數的輸入是通過PLC的人機對話界面進行輸入；PLC相應的輸出端 輸出采煤機位置分段編碼信號，該編碼信號經信號轉換電路，轉換成控制無線電遙控接收 機接收切換的控制信號。
6.根據權利要求1所述的薄煤層工作面采煤機遙控方法，其特征在于所說的采煤機 控制中心是工控機；分段參數輸入是通過工控機的人機對話界面進行輸入；工控機相應的 輸出端輸出采煤機位置分段編碼信號，該編碼信號經信號轉換電路，轉換成控制無線電遙 控接收機接收切換的控制信號。
7.根據權利要求1所述的薄煤層工作面采煤機遙控方法，其特征在于所說的定位裝 置是行程傳感器。
8.根據權利要求1所述的薄煤層工作面采煤機遙控方法，其特征在于所說的定位裝 置是位置傳感裝置。
9.根據權利要求1所述的薄煤層工作面采煤機遙控方法專用的薄煤層工作面采煤機 遙控裝置，包括無線電遙控發射機、無線電遙控接收機、采煤機控制中心，其特征在于具有 分段切換控制電路；該電路包括檢測采煤機所處工作面分段位置的定位裝置、所說的采煤 機控制中心、信號轉換電路、切換控制電路；定位裝置輸出端與采煤機控制中心的采煤機位 置分段信號的輸入端連接，采煤機控制中心的發送采煤機位置分段編碼信號的輸出端，經 信號轉換電路，與控制接收機的諧振回路或其元件切換、或者控制多通道接收機通道切換 的切換控制電路相連接；或者，定位裝置通過專設的信號處理單元，由其輸出采煤機位置分段編碼信號的輸出 端，與控制接收機的諧振回路或其元件切換、或者控制通道切換的切換控制電路相連接；所說的無線電遙控發射機是多部載頻不同的發射機，不同發射機的載頻分別與工作面 各分段相對應；所說的無線電遙控接收機是可切換載頻的接收機、或者可切換通道的多通道接收機， 無線電遙控接收機可切換的載頻、或者可切換通道的載頻，與各無線電遙控發射機的載頻 --對應；當隨采煤機的行走、越過分段點進入工作面某一分段時，無線電遙控接收機的載頻切 換為與該分段對應的預定載頻；對于多通道接收機，隨通道的切換、通道載頻換為與該分段 對應的預定載頻；此時，接收機的載頻或通道載頻與設定于該分段的發射機的載頻相同。
10.根據權利要求9所述的薄煤層工作面采煤機遙控裝置，其特征在于所說的采煤機 控制中心是PLC ；PLC的人機對話裝置為工作面分段參數的輸入裝置；PLC輸出采煤機位置 分段編碼信號的輸出端，經信號轉換電路，與控制接收機切換載頻或通道的分段控制信號 輸入端連接。
11.根據權利要求9所述的薄煤層工作面采煤機遙控裝置，其特征在于所說的采煤機 控制中心是工控機；工控機的人機對話裝置為工作面分段參數的輸入裝置；工控機輸出采 煤機位置分段編碼信號的輸出端，經信號轉換電路，與控制接收機切換載頻或通道的分段 控制信號輸入端連接。
12.根據權利要求10和11所述的薄煤層工作面采煤機遙控方法，其特征在于所說的 信號轉換電路是解碼電路，該電路是將PLC或工控機輸出的并行分段編碼信號轉換成多路 輸出控制信號的解碼器。
13.根據權利要求10和11所述的薄煤層工作面采煤機遙控裝置，其特征在于所說的 信號轉換電路包括編碼電路和解碼電路；將PLC或工控機輸出的兩組并行位置分段編碼信 號轉換成串行位置分段編碼信號的編碼電路，其輸入端與PLC或工控機發送采煤機位置分 段編碼信號的輸出端相連接，其輸出端與解碼電路的輸入端相連接；將串行位置分段編碼信號轉換成控制多路輸出切換的控制信號的解碼電路，其輸入端 與編碼電路的串行位置分段編碼信號輸出端連接，其輸出端與控制多路輸出切換載頻或通 道的控制電路的信號輸入端相連接。
14.根據權利要求13所述的薄煤層工作面采煤機遙控裝置，其特征在于所說的編碼 電路是電控箱內由單片機(IC2)構成的、將PLC或工控機輸出的兩組并行位置分段編碼信 號轉換成一路串行分段編碼信號的轉換控制器(A2)；所說的解碼電路是將轉換控制器(A2)發出的串行位置分段編碼信號轉換成多路輸出控制信號的、由無線電遙控接收機內的單片機(IC1)構成的電路。
15.根據權利要求9所述的薄煤層工作面采煤機遙控裝置，其特征在于所說的定位裝 置是裝在采煤機牽引部輸出軸上的防爆型空心軸光電編碼器。
16.根據權利要求9所述的薄煤層工作面采煤機遙控裝置，其特征在于所說的可切換 主振頻率的接收機，有多個可切換主振頻率的諧振回路元件、不同頻率的晶振；控制諧振回 路不同晶振切換的切換控制電路是解碼電路的多路輸出控制端各接一個繼電器，這些繼 電器的接點分別與各晶振對應串聯后、與高頻接收板(A1)主振諧振回路相連接。
17.根據權利要求16所述的薄煤層工作面采煤機遙控裝置，其特征在于所說的接收 機可切換主振頻率為八個；作解碼電路的單片機(IC1)的輸出控制端數、繼電器CL J8) 個數、繼電器接點(Jw J8J組數、晶振(X1 X8)個數均為八個；無線電發射機為八組， 每組兩部、左右滾筒各一部，在同一分段。
18.根據權利要求9所述的薄煤層工作面采煤機遙控裝置，其特征在于所說的可切換 通道的接收機為八通道接收機；PLC輸出三位并行分段編碼信號輸出端，經三/八解碼器接 單片機，單片機八個輸出端接接收機八個通道的切換控制端；發射機為八組，每組兩部、左 右滾筒各一部，在一個分段。
19.根據權利要求9所述的薄煤層工作面采煤機遙控裝置，其特征在于所說的信號處 理單元包括計數模塊和單片機；計數模塊的輸入端與定位裝置軸編碼器的輸出端連接，其 輸出端與單片機的輸入端連接，單片機的輸出端與接收機的采煤機位置分段編碼信號輸入 端相連接。
全文摘要
一種薄煤層工作面采煤機遙控方法，采用自動分段遙控；即將工作面分段，分段參數輸入采煤機控制中心，使采煤機只接收設定于該分段的無線電發射機的遙控指令。為此，在由發射機和接收機、采煤機控制中心組成的遙控裝置中，增加定位裝置，檢測煤機所處分段位置；通過控制中心運算處理，輸出位置分段編碼信號，由接收機中新增的自動切換控制電路，控制切換接收機的載頻或通道或解碼格式等。各發射機采用不同的發射載頻或編碼格式等，與所設定的工作面分段對應，與接收機可切換的接收對應。可減少操控人員跟機匍匐爬行、減輕勞動強度、實現安全高效。人機對話界面設定分段，靈活方便、定位準確。特別適合薄煤層采煤機遙控，也適用中厚和厚煤層。
文檔編號E21F17/18GK101871364SQ200910014818
公開日2010年10月27日 申請日期2009年4月22日 優先權日2009年4月22日
發明者孫繼爽, 張崇宏, 張純, 曲天智, 王玉學, 蒲保山, 謝波, 齊振峰 申請人:兗州煤業股份有限公司