專利名稱：煤礦提升機液壓制動監測裝置中二次回油時間測定采集板的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于煤礦提升機液壓制動在線監測系統的組成部件，所述液壓制動在線監測系統是用于對液壓制動裝置的主要參數進行連續不斷的在線監測，使司機和技術人員隨時了解液壓制動裝置運行情況，作出故障程度、故障等級的報警，本采集板用于該系統中的二次回油時間的測定。
背景技術：
制動系統是礦井提升機的重要組成部分，我國礦井提升機制動裝置目前大多采用液壓盤形閘制動裝置，其制動動作的快慢影響整個系統的性能。制動太快，很可能發生過卷事故；制動太慢，起不到保護作用。因此采用二級制動即安全制動，把所需的全部制動力矩分兩次拖延時制動，使提升機系統平穩可靠地減速制動，避免減速過大，造成設備人員的損
傷。二級制動的時間包括盤式制動閘的空動時間和二級制動延時時間。空動時間指的是從接收到制動命令到閘瓦間隙剛好為零的時間；二級制動延時時間指的是從閘瓦間隙為零到油壓卸載到完全的時間。因制動器的制動力矩是由液壓站的壓力油提供的，所以制動時間也指的是壓力油的回油時間。目前，對盤式制動閘空動時間的檢測方法大多數采用了電秒表法來進行測試。電秒表雖然測試精度高，但是測試的成本也相對比較高，對于一般的實驗測試帶來物質上的困難。為解決上述問題設計了二次回油時間測定采集板。
實用新型內容本實用新型的目的是設計一種低成本，高精度，安全可靠的二次回油時間測定采集板，它能有效的采集時間參數，與上位機通訊，若時間超限由上位機報警，并發出信號閉合開閘回路中的繼電器，防止開閘。本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的二次回油時間測定采集板，設有開關量輸入模塊，單片機最小系統，模擬量輸入模塊，232串口電路，安全回路繼電器，隔離電源模塊，線性穩壓模塊。開關量輸入模塊負責將制動和緊急制動命令處理后送入單片機啟動計時器，其中光電稱合器用于開關量信號的隔離與傳輸。單片機最小系統是該采集板的核心部件，負責計時器的啟停，A/D轉換，數據的發送與接收。模擬量輸入米用200歐精密電阻將傳感器輸出的4_20mA標準電流信號轉化為電壓信號。該模塊負責處理傳感器采集的信號并將其送入單片機，決定計時器是否停止計時。232串口電路負責將測得的時間參數和報警信息傳到上位機，進而實現在線監測。安全回路繼電器負責時間超限后閉合開閘回路中的繼電器，防止開閘。隔離電源和線性穩壓模塊負責給單片機，傳感器，A/D轉換供電。上述的空動時間采集的方法是模塊監測到安全制動電壓信號后啟動計時器，并高速采集位移傳感器的數據，當閘瓦間隙為零時讀出計時器的數值，即為所采集的空動時間。上述的二級制動延時時間的采集方法是模塊監測到緊急制動安全電壓信號后啟動計時器，當油壓傳感器測得的油壓卸到完全時讀出計時器的數值，即為所采集的二級制動延時時間。本實用新型的二次回油時間測定采集板是實現煤礦提升機液壓制動在線監測的重要部分，為礦井的提升設備的安全運行帶來很重要的作用，有很大的實用價值。
圖I是二次回油時間測定采集板的結構示意圖。圖2是開關量輸入模塊。圖3是模擬量輸入模塊。圖4是開閘回路安全繼電器。圖5是隔離電源模塊。圖6是空動時間的采集流程。圖7是二級制動延時時間的米集流程。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明實施例參見附圖I 二次回油時間測定采集板的結構示意圖，設有處理器，模擬量輸入模塊，通訊接口，開關量輸入模塊，開閘回路安全繼電器，電源模塊。當提升機發生緊急停車時，控制液壓泵站的PLC發出制動命令與緊急制動命令，相應的繼電器閉合，開關量輸入模塊監測到信號后啟動計時器，并采集相應傳感器的信號，確定計時器是否停止計時，之后將數據傳到上位機，若超限報警并關閘。在存儲器里存有二次回油時間測定采集板的檢測與回油時間監測程序。
權利要求1.一種用于煤礦提升機液壓制動監測裝置中二次回油時間測定采集板，其特征在于由開關量輸入模塊、單片機最小系統、模擬量輸入模塊、232串口電路、安全回路繼電器、隔離電源模塊、線性穩壓模塊組成，開關量輸入模塊和模擬量輸入模塊將信號送入單片機，單片機處理后將信號通過232接口傳給上位機及安全回路繼電器。
2.根據權利要求I所述的一種二次回油時間測定采集板，其特征在于開關量輸入模塊是將輸入信號濾波后，通過限流電阻將信號送入光電耦合器的信號輸入端，單片機根據光電耦合器輸出端的電平判斷是否啟動計數器，以此達到對開關量信號(制動和緊急制動命令)的處理。
3.根據權利要求I所述的一種二次回油時間測定采集板，其特征在于模擬量輸入模塊采用TVS管，進行高壓防護，對于輸入的4-20mA標準電流信號，采用200歐精密電阻轉化為電壓信號，然后經過精密運放的電壓跟隨處理，將傳感器采集的信號送入單片機，決定計時器是否停止計時。
4.根據權利要求I所述的一種二次回油時間測定采集板，其特征在于安全回路繼電器是將單片機的輸出信號經過濾波、限流處理后，傳給光電耦合器的輸入端，光電耦合器的輸出端傳給開關型三極管，以此控制繼電器的通斷，同時，在三極管的基極加上下拉電阻，以此保證繼電器的默認狀態是關閉狀態，防止開閘。
5.根據權利要求I所述的一種二次回油時間測定采集板，其特征在于所述的隔離電源模塊，用到單輸出穩壓PWB_CS-2W型隔離電源，輸出5V電源給單片機供電。
專利摘要煤礦提升機液壓制動監測裝置中二次回油時間測定采集板屬于煤礦提升機液壓制動在線監測系統的組成部件，能有效的采集盤式制動閘的空動時間和二級制動延時時間這兩個參數，并與上位機通訊，若時間超限由上位機報警，并發出信號，閉合開閘回路中的繼電器，防止開閘。二次回油時間測定采集板，設有開關量輸入模塊，單片機最小系統，模擬量輸入模塊，232串口電路，安全回路繼電器，隔離電源模塊，線性穩壓模塊。本實用新型為保障礦井提升設備的安全運行具有重要作用。
文檔編號B66D5/28GK202575617SQ20122017518
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月24日 優先權日2012年4月24日
發明者張曉光, 徐桂云, 姬程鵬 申請人:徐州大恒測控技術有限公司