一種液壓支架試驗自動測控系統的制作方法

本發明涉及一種液壓支架試驗自動測控系統，適用于機械領域。

背景技術：

目前我國煤礦采煤工作面大部分是綜采面，使用的支護設備是液壓支架，如果液壓支架不能工作，不僅影響煤炭的生產而且還危及采煤工作面人員和設備的安全。根據煤炭行業標準要求，新生產的或修后的液壓支架，必須進行相關試驗，各項功能和性能指標達到相關要求后方可下井使用。

目前液壓支架生產廠和修理廠使用的液壓支架檢測設備存在諸多缺點：試驗項目與標準不符，無法判斷試驗結果的有效性；只能對液壓支架的部分功能和性能檢測；試驗過程無法監督，隨意性大，不能保證所有項目做了試驗，耐久性能試驗幾千次的循環加載手動試驗無法實現，試驗數據手工抄錄，可信度差，試驗數據不利于管理；試驗壓力大部分由機械表顯示，由于壓力量程大，壓差和壓降分辨率低；試驗報表不規范，不符合標準要求。

技術實現要素：

針對目前液壓支架試驗存在的問題，提出了一種液壓支架試驗自動測控系統，可對液壓支架按煤炭行業標準進行出廠和型式試驗；試驗項目嚴格按標準要求進行；試驗過程全部由計算機自動控制完成；試驗數據由高精度的傳感器測量，檢測精度達到標準要求；計算機繪制多種試驗曲線；試驗報表按標準要求設計；試驗數據可存貯和管理。

本發明所采用的技術方案是：

所述試驗臺液壓系統由油泵站、超高壓增壓裝置、乳化液系統等組成。液壓支架由大流量乳化液泵站供液初撐，由液壓泵站將乳化液增壓到工作阻力對液壓支架相應立柱和千斤頂內加載。

所述自動測控系統的電氣控制系統包括泵站電機控制、各電磁閥的控制和指示、泵站壓力控制、智能數顯儀表等。電動機的控制元器件安裝在電控柜內，電控柜同液壓泵站置于控制室外，避免對儀表、計算機造成干擾，二次儀表和計算機數據采集系統布置在室內。控制系統實現試驗數據的實時采集與顯示、試驗過程的自動控制以及試驗信息的存儲、查詢與打印，系統具有界面友好、操作簡便的特點。

所述自動測控系統的計算機測控系統由工業控制計算機、觸摸屏顯示器、模擬量采集板、數字量擴展板、信號調理和接線端子板及繼電器端子板組成。信號調理和接線端子板將壓力、流量和溫度傳感器輸出的4~20mA的電流信號轉化為2~10 Y的電壓信號，經低通濾波處理后送人計算機，采用多線程方式采集信號。增壓缸限位開關信號經電平轉換后觸發DI中斷。計算機輸出的DO信號經中間繼電器驅動電液閥及超高壓電磁閥換向。

將被試支架吊裝移動到加載框架內，運行測控程序，由計算機控制自動完成各項試驗。在試驗界面上半部分窗口中繪出立柱及相關千斤頂工作腔中的壓力曲線，計算機控制試驗系統給立柱及相關千斤頂工作腔充液和加載，自動完成各項試驗。所有試驗完成后，存儲試驗數據，自動生成試驗報告，并可打印輸出。

本發明的有益效果是：可對液壓支架按煤炭行業標準進行出廠和型式試驗；試驗項目嚴格按標準要求進行；試驗過程全部由計算機自動控制完成；試驗數據由高精度的傳感器測量，檢測精度達到標準要求；計算機繪制多種試驗曲線；試驗報表按標準要求設計；試驗數據可存貯和管理。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的試驗臺液壓系統原理圖。

圖2是本發明的計算機測控系統框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

如圖1，試驗臺液壓系統由油泵站、超高壓增壓裝置、乳化液系統等組成。液壓支架由大流量乳化液泵站供液初撐，由液壓泵站將乳化液增壓到工作阻力對液壓支架相應立柱和千斤頂內加載。

電氣控制系統包括泵站電機控制、各電磁閥的控制和指示、泵站壓力控制、智能數顯儀表等。電動機的控制元器件安裝在電控柜內，電控柜同液壓泵站置于控制室外，避免對儀表、計算機造成干擾，二次儀表和計算機數據采集系統布置在室內。控制系統實現試驗數據的實時采集與顯示、試驗過程的自動控制以及試驗信息的存儲、查詢與打印，系統具有界面友好、操作簡便的特點。

如圖2，自動測控系統的計算機測控系統由工業控制計算機、觸摸屏顯示器、模擬量采集板、數字量擴展板、信號調理和接線端子板及繼電器端子板組成。信號調理和接線端子板將壓力、流量和溫度傳感器輸出的4~20mA的電流信號轉化為2~10 Y的電壓信號，經低通濾波處理后送人計算機，采用多線程方式采集信號。增壓缸限位開關信號經電平轉換后觸發DI中斷。計算機輸出的DO信號經中間繼電器驅動電液閥及超高壓電磁閥換向。

將被試支架吊裝移動到加載框架內，運行測控程序，由計算機控制自動完成各項試驗。在界面上半部分窗口中繪出立柱及相關千斤頂工作腔中的壓力曲線，計算機控制試驗系統給立柱及相關千斤頂工作腔充液和加載，自動完成各項試驗。所有試驗完成后，存儲試驗數據，自動生成試驗報告，并可打印輸出。