資源描述:
《無線遙控電液控制鉆機系統(tǒng)的研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2017年第5期煤礦機電·15·靳明智,康永玲.無線遙控電液控制鉆機系統(tǒng)的研究[J].煤礦機電,2017(5):15—18.doi:10.16545/j.cnkicruet.2017.05.005無線遙控電液控制鉆機系統(tǒng)的研究術靳明智,康永玲(中國煤炭科工集團太原研究院,山西太原030006)摘要:結合InterControl主控制器和EPEC電磁閥控制器的特點,引入CANopen通信網(wǎng)絡,實現(xiàn)了鉆機系統(tǒng)數(shù)據(jù)實時傳輸。結合綜合電液控制和遙控系統(tǒng)的優(yōu)點,實現(xiàn)了掘進機鉆機系統(tǒng)的遙控操作。該鉆機系統(tǒng)在某礦下掘進面應用良好,系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠且故障點少,同時縮減了工人數(shù)量,提高了煤礦
2、井下支護效率,改善了工人支護條件。關鍵詞:電液控制鉆機系統(tǒng);主控制器;EPEC電磁閥控制器;CANopen通信網(wǎng)絡中圖分類號:TP273+.3文獻標識碼:A文章編號:1001—0874(2017)05—0015—04ResearchofWirelessRemoteElectro—HydraulicControlDrillingSystemJinMingzhi,KangYongling(CCTEGTaiyuanResearchInstitute,Taiyuan030006,China)Abstract:Withthecharacteristicsofthemaincontr
3、ollerInterControlandtheelectromagneticvalvecontrollerEPEC,introducedofCANopencommunicationnetwork,realizedthereal—timetransmissionofdrillingsystemdata,thecomprehensiveadvantagesofelectro—hydrauliccontrolandremotecontrolsystem,realizedtheremoteoperationofTBMdrillingsystem.Thedrillingsystem
4、wasappliedwellintheminingface,whichwasstable,reliable,andhasfewfaultpoints.Atthesametime,itreducedthenumberofworkers,improvedthesuppoflefficiencyofundergroundcoalmine,andimprovedthesupportconditionsofworkers.Keywords:electro—hydrauliccontroldrillingsystem;maincontroller;EPECsolenoidvalvec
5、ontroller;CANopencommunicationnetwork0引言《煤礦安全規(guī)程》要求,掘進機在煤礦井下巷道掘進后,需對掘進之后的巷道頂部和兩側(cè)進行支護。傳統(tǒng)的支護方法是人工手動使用液壓鉆進行打孑L支護,既耗費大量人力和物力,又支護時間長。由于工藝流程決定了工人必須站在打孔下方,這樣打孑L會產(chǎn)生大量粉塵,隨時有冒頂?shù)奈kU,且支護效率低下。為了實現(xiàn)減員增效的戰(zhàn)略措施,煤礦設備必須采用智能化技術,可靠的電液控制系統(tǒng)就是實現(xiàn)設備智能化的關鍵部分,即在掘進機兩側(cè)各加一套鉆機系統(tǒng),使掘進和支護都可以實現(xiàn)機械化操作。針$山東省科技重大專項基金項目(20131101034
6、)對鉆機系統(tǒng)提出電液遙控方法,工人可遠離危險區(qū)域,通過電液控制來實現(xiàn)鉆機工作,不僅大大節(jié)省打孔時間,還提高了工作效率。目前鉆機遙控控制的一般方法為“控制器+放大器”,但在使用過程中卻存在以下問題:1)采用Modbus通信協(xié)議,程序執(zhí)行和通信校驗時間都較長,造成遙控操作時動作響應的實時性差。2)采用歐板式放大器驅(qū)動控制大臂和鉆臂機構動作電磁閥,可控范圍窄,而且機構響應時間長。3)歐板式放大器出現(xiàn)故障時,放大器仍然有輸出信號,會造成機構的誤動作,為礦井安全穩(wěn)定生產(chǎn)帶來隱患。由于鉆機長期運行在潮濕多水、粉塵濃度大、環(huán)·16·煤礦機電2017年第5期境溫度波動范圍大、電磁干擾強的
7、惡劣環(huán)境下,且自身工作載荷突變性強、振動強度大,通過硬件和軟件設計來提高遙控鉆機系統(tǒng)的環(huán)境適應性和工作可靠性,來保證設備和操作人員的安全是很有必要的。因此,提出采用“InterControl主控制器‘1o+EPEC電磁閥控制器”[2-3]控制鉆機系統(tǒng)的方法,結合CAN.openHl通信建立數(shù)據(jù)傳輸機制,克服鉆機遙控操作所遇到的問題。1遙控控制鉆機系統(tǒng)原理和功能遙控操作鉆機電氣系統(tǒng)主要包括主控制器、電磁閥控制器、遙控接收機、發(fā)送機和顯示器等元件。工作原理是采用電液控制方法,即主控制器采用高防護等級IP67的InterContro