一種液電帶臂鋸電氣控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種礦山用帶臂鋸電氣控制系統(tǒng)，尤其是可通過遠程遙控/本機操控，液電組合驅(qū)動的電氣控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]利用“帶臂鋸”進行石材切割，具有“鏈臂鋸”所無法比擬的優(yōu)勢，它具有體積小、重量輕、鋸切效率高且更加耐用適應性更強，制作工藝相對簡單、成本更低廉等諸多優(yōu)點，因此具有更大的發(fā)展?jié)摿?。專利號ZL201420487641.X 一種帶臂鋸無線遙控電氣自動控制系統(tǒng)，針對這一專利單一的鋸切方式，進一步提高完善帶臂鋸電氣控制系統(tǒng)，此控制系統(tǒng)技術(shù)具有遠程遙控/本機操控功能，使用更靈活、方便；同時添加帶臂鋸水平/垂直鋸切二種選項模式，更適合礦山作業(yè)需求，且為了解決帶鋸在水平鋸切模式下，帶鋸擺臂裝置自身的重量問題，將原由電機拖動帶鋸的運行方式改為由大功率液壓馬達驅(qū)動的方式，大大縮小擺臂裝置的機體，減輕重量壓力可不加配重塊就能穩(wěn)定工作，同時為了滿足液壓馬達轉(zhuǎn)速平穩(wěn)、可調(diào)、大轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動力，在系統(tǒng)中引入了液壓專用功率放大器、電-液比例換向調(diào)速閥作為轉(zhuǎn)速調(diào)控部件，從而保證帶鋸工作更加順暢、平穩(wěn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型針對“無線遙控帶臂鋸”鋸切方式比較單一，如若參照鏈臂鋸(垂直/水平通用)機型的設計方法，就得考慮增加配重塊保持機臺平衡的問題，為了解決這一問題，故提供一種液電帶臂鋸電氣控制系統(tǒng)，即擁有垂直/水平鋸切模式，又能同時兼顧機臺平衡的問題(無需配重)。
[0004]一種液電帶臂鋸電氣控制系統(tǒng)，其特征在于:包括遠程遙控操作系統(tǒng)、無線收/發(fā)系統(tǒng)、遙控/本機轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、PLC控制中心、液壓動力系統(tǒng)、帶臂模式切換裝置、擺臂/行走系統(tǒng)、液壓環(huán)形帶鋸驅(qū)動裝置；其中所述遠程遙控操作系統(tǒng)構(gòu)成遠程無線遙控操作平臺；所述無線收/發(fā)系統(tǒng)由二套“數(shù)傳”(其中包含二路開關(guān)電路)，模擬量收/發(fā)各一套模塊構(gòu)成，無線電磁波傳輸指令、信息，是遠程無線發(fā)送與接收的運作載體；所述PLC控制中心是整個電控體系的指揮中樞系統(tǒng)，通過運行程序指揮、協(xié)調(diào)各執(zhí)行機構(gòu)的程序化運作；所述遠程/本機操控模式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)是用于遠程遙控與本機現(xiàn)場操控選項切換的組件；所述帶臂模式切換裝置是機臺水平鋸切或垂直鋸切的轉(zhuǎn)換選擇機構(gòu)；所述遠程遙控操作系統(tǒng)通過RS - 485通訊端口與無線收/發(fā)系統(tǒng)連接，經(jīng)遙控/本機操作系統(tǒng)進行轉(zhuǎn)換處理后通過RS - 485通訊口與PLC控制中心連接，PLC控制中心分析處理后對液壓動力系統(tǒng)、帶鋸模式切換裝置、擺臂/行走系統(tǒng)、液壓帶鋸驅(qū)動裝置實現(xiàn)程序控制。
[0005]所述遠程/本機操作轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由本機觸摸屏、PLC本機選通開關(guān)、PLC遠程選通開關(guān)、本機急停/聲光報警裝置、本機二路電位器調(diào)速控制組件、PLC本機選通開關(guān)及PLC遠程選通開關(guān)組成。
[0006]所述液壓動力系統(tǒng)包括壓力檢測裝置、電流變送器檢測裝置、綜合保護器、隔離緩沖器、相序保護、Υ-Δ啟動/運行裝置、電力拖動電機、液壓動力工作站，其中所述相序保護為一種帶相序自動識別/轉(zhuǎn)換裝置。
[0007]所述帶臂模式切換裝置由隔離緩沖器、電磁閥、擺臂平臺伸縮油缸、水平/垂直翻轉(zhuǎn)機構(gòu)構(gòu)成。
[0008]所述擺臂/行走系統(tǒng)由擺臂控制變頻器、擺臂機構(gòu)、行走控制變頻器、行走機構(gòu)、PLC自動選通開關(guān)組成，是承載帶鋸擺臂上、下/順、逆擺動及機臺行走的動力驅(qū)動機構(gòu)，所述擺臂/行走系統(tǒng)具有手動、自動二種控制模式。
[0009]所述液壓環(huán)形帶鋸驅(qū)動裝置包括極性反向器、PLC選通開關(guān)、功率放大器、電-液比例換向調(diào)速閥、帶鋸液壓馬達、金剛石帶鋸體組成，該裝置采用大流量開環(huán)控制方式，是構(gòu)成帶鋸礦體主體切削的運作工具。
[0010]所述液壓動力工作站所需動力可采用Υ-Α啟動方式或變頻控制方式。
[0011]所述帶鋸液壓馬達的轉(zhuǎn)速通過功率放大器調(diào)控電一液比例換向調(diào)速閥輸出的流量進行控制。
【附圖說明】
[0012]圖1本實用新型液電帶臂鋸的電氣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖；
[0013]圖2本實用新型液電帶臂鋸的電氣控制原理結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳述。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖1、圖2對本實用新型進行詳細的說明，本實施例可以讓本領(lǐng)域的專業(yè)人員更容易理解本實用新型，但不以此實施例限制本實用新型。
[0016]如圖1所示，本實用新型為一種液電帶臂鋸電氣控制系統(tǒng)，主要包括:遠程遙控操作系統(tǒng)1，無線收/發(fā)系統(tǒng)2，遠程/本機操控轉(zhuǎn)換系統(tǒng)3、PLC控制中心4，液壓動力系統(tǒng)5，帶臂模式切換裝置6、擺臂/行走系統(tǒng)7、液壓環(huán)形帶鋸驅(qū)動裝置8。
[0017]如圖2所示，遠程遙控操作系統(tǒng)1采用臺產(chǎn)威倫通彩色觸摸屏10、急停按鈕/聲光報警器11、二只電位器12組成，由觸摸屏的人機界面10(HMI)完成各項操作指令和各種反饋數(shù)據(jù)、參數(shù)、信息的收集顯示，并能在HMI中查到詳盡的故障報警提示信息，該觸摸屏10通過于無線通訊收/發(fā)模塊20的RS-485(A/B端口)串行口進行雙向數(shù)據(jù)交換；由急停按鈕通過無線通訊收/發(fā)模塊20的“DIN端口 ”發(fā)出“急停開關(guān)信號”，由聲光報警器接收來自無線通訊收/發(fā)模塊20 “D0UT端口 ”的故障報警響應數(shù)字開關(guān)信號；由電位器12通過無線(模擬量)發(fā)射模塊22的聯(lián)接端口( “A1U、A1-”，“A2U、A2_”)發(fā)送二路0 — 10V模擬量調(diào)控信號。
[0018]無線收/發(fā)系統(tǒng)2包括無線遙控收/發(fā)模塊(數(shù)傳、開關(guān))20、無線遙控收/發(fā)模塊(數(shù)傳、開關(guān))21、PLC遠程選通開關(guān)22、無線遙控發(fā)射器(模擬量)23、無線遙控接收器(模擬量)24組成，由無線遙控收/發(fā)模塊20、無線遙控收/發(fā)模塊21完成數(shù)據(jù)、參數(shù)、信息雙向收、發(fā)任務，通過無線遙控收/發(fā)模塊(數(shù)傳、開關(guān))21的A/B端口與PLC的RS-485 (COM3)串行口相聯(lián)，并按標準M0DBUS通訊協(xié)議方式進行數(shù)據(jù)雙向傳輸；由無線遙控收/發(fā)模塊(數(shù)傳、開關(guān))21的“DIN”端口負責接收來自PLC:out3的故障報警開關(guān)信號，通過“無線遙控收/發(fā)模塊(數(shù)傳、開關(guān))21”的“DOUT”端口，發(fā)送控制PLC電源通/斷的數(shù)字開關(guān)信號，來實現(xiàn)“遙控急?！钡模挥蔁o線遙控發(fā)射器(模擬量)23負責向無線遙控接收器(模擬量)24發(fā)送二組0 — 10V模擬量，后由無線遙控接收器(模擬量)24通過“A1U、A1-”端口向主機變頻控制器的“AI1、GND”主頻端口傳送調(diào)速控制給定源(1#)，通過“A2U、A2-”端口向擺臂/行走變頻控制器的“AI1、GND”主頻端口傳送調(diào)速控制給定源(2#)，其中遠程遙控與本機操控方式通過PCL遠程選通開關(guān)22進行切換。
[0019]遠程/本機操作轉(zhuǎn)換系統(tǒng)3該系統(tǒng)由觸摸屏(本機)30、PLC “本機”選通開關(guān)31、32、PLC‘遠程”選通開關(guān)33、急停/聲光報警裝置(本機)34、二路電位器調(diào)速控制組件(本機)35、PLC “本機”選通開關(guān)36及PLC “遠程”選通開關(guān)37組成。其工作原理通過PLC選通開關(guān)選擇“本機觸摸屏”或“遠程無線模塊”與PLC控制中心通過RS-485串行口對接通訊，以及急停/聲光報警裝置、摸擬量調(diào)控裝置選擇“本機”或“遠程”控制方式，二選一就能保證系統(tǒng)通訊、摸擬量調(diào)控暢通無阻。
[0020]PLC控制中心4該系統(tǒng)由PLC模塊40、擺臂翻轉(zhuǎn)計數(shù)傳感器41、帶鋸斷帶、跑偏、打滑及帶鋸液壓馬達堵轉(zhuǎn)檢測傳感器42組成。其工作原理通過PLC的COM3串行端口(RS-485通訊口)與觸摸屏的人機界面進行對話，讀取觸摸屏中的指令信號，并向其傳送相關(guān)數(shù)據(jù)、信息；同時PLC的COM2串行端口又于“擺臂/行走系統(tǒng)”中的行走控制變頻器(2#從站)、擺臂控制變頻器(3#從站)建立“主一從站”的控制模式，通過M0DBUS通訊協(xié)議聯(lián)為一體，即可向其讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)，監(jiān)控變頻器的運行狀況，還能向變頻器發(fā)號施令(令其運行、停止、復位等動作)；該系統(tǒng)還通過PLC模塊中的開關(guān)量(I/O)模塊、模擬量(A/D)模塊向各有關(guān)程控裝置發(fā)布指令及讀取所需數(shù)據(jù)，形成行之有效且完備的指揮控制體系。
[0021]液壓動力系統(tǒng)5:該系統(tǒng)由壓力檢測裝置(電結(jié)點壓力表)50、電流變送器檢測裝置51、綜合保護器52、1#隔離緩沖器53、相序保護(帶相序自動識別/轉(zhuǎn)換裝置)54、Υ-Δ啟動/運行裝置55、電力拖動電機56、液壓動力工作站57等部件構(gòu)成。其工作原理:大栗采用Υ-Δ啟動方式主要提供液壓動力工作站所需動力，為了減小初次啟動電流的沖擊，可設置先啟動大栗電機，數(shù)秒后再由系統(tǒng)運行程序開啟液壓各控件體系。該系統(tǒng)中的壓力檢測裝置(電結(jié)點壓力表)主要起壓力