專利名稱：一種提升機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化控制裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及礦井運(yùn)輸提升設(shè)備，具體說是用于提升機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化控制的裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
礦井提升機(jī)是礦山的關(guān)鍵設(shè)備，是聯(lián)系井下與地面的“咽喉”設(shè)備，由于單次提升量及提升容器愈來愈大，提升速度愈來愈高，提升設(shè)備的安全運(yùn)行直接影響到整個(gè)礦井的生產(chǎn)效率、國家財(cái)產(chǎn)和人員生命的安全。一旦發(fā)生重大事故，除設(shè)備安全、人員生命受到威脅外，可能導(dǎo)致整個(gè)礦井癱瘓，將造成重大的損失。所以不斷完善礦井提升機(jī)的控制系統(tǒng)和保護(hù)裝置具有重要意義。近年來，礦井提升機(jī)的控制與安全保護(hù)問題受到國內(nèi)外眾多研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的廣泛關(guān)注，并開展了很多相關(guān)的研究工作，研究的主要內(nèi)容包括電動(dòng)機(jī)的調(diào)速與控制技術(shù)、后備安全保護(hù)裝置和運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)等。但是，礦井提升機(jī)作為一個(gè)復(fù)雜的典型的機(jī)電一體化設(shè)備，其安全保護(hù)和運(yùn)行控制是密切相關(guān)，互相制約的，僅就某一個(gè)或幾個(gè)方面的性能進(jìn)行改善往往并不能達(dá)到預(yù)期效果。因此，開展礦井提升機(jī)的多目標(biāo)優(yōu)化控制的研究十分必要。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，針對(duì)礦井提升機(jī)運(yùn)行過程和安全保護(hù)的特點(diǎn)，提供一種面向高效、節(jié)能、安全保護(hù)等多目標(biāo)提升機(jī)優(yōu)化控制裝置及系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:本實(shí)用新型提升機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化控制裝置及系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是包括設(shè)置:—加速度傳感器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行的加速度信號(hào)；一張力傳感器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行時(shí)鋼絲繩上張力信號(hào)；一旋轉(zhuǎn)編碼器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行速度信號(hào)；一液壓制動(dòng)器，用于對(duì)運(yùn)行中的提升機(jī)制動(dòng)或減速；一欠壓、過載保護(hù)器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的欠壓、過載信號(hào)；一過卷、過放保護(hù)器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的過卷、過放信號(hào)；一變頻調(diào)速器，用于對(duì)提升機(jī)運(yùn)行電機(jī)實(shí)施變頻調(diào)速；一彩色顯示器，用于顯示提升機(jī)運(yùn)行中的各種狀態(tài)及參數(shù)；一控制器，所述控制器有八個(gè)接口，其一和加速度傳感器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行的加速度信號(hào)；其二和張力傳感器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行時(shí)鋼絲繩上張力信號(hào)；其三和旋轉(zhuǎn)編碼器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行速度信號(hào)；其四和液壓制動(dòng)器相連，用于對(duì)運(yùn)行中的提升機(jī)制動(dòng)或減速；其五和欠壓、過載保護(hù)器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的欠壓、過載信號(hào)；其六和過卷、過放保護(hù)器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的過卷、過放信號(hào)；其七和變頻調(diào)速器相連，用于對(duì)提升機(jī)運(yùn)行電機(jī)實(shí)施變頻調(diào)速；其八和彩色顯示器相連，用于顯示提升機(jī)運(yùn)行中的各種狀態(tài)及參數(shù)。[0017]與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有益效果體現(xiàn)在:本實(shí)用新型將提升機(jī)系統(tǒng)的安全保護(hù)與運(yùn)行控制有機(jī)地結(jié)合起來，通過控制器協(xié)調(diào)控制，既能提高機(jī)電系統(tǒng)的性能，又能保障提升機(jī)的安全運(yùn)行，達(dá)到高效、節(jié)能、安全等目的。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施方式
參見圖1，本實(shí)施例提升機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化控制裝置及系統(tǒng)包括設(shè)置:一加速度傳感器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行的加速度信號(hào)；一張力傳感器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行時(shí)鋼絲繩上張力信號(hào)；一旋轉(zhuǎn)編碼器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行速度信號(hào)；一液壓制動(dòng)器，用于對(duì)運(yùn)行中的提升機(jī)制動(dòng)或減速；一欠壓、過載保護(hù)器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的欠壓、過載信號(hào)；—過卷、過放保護(hù)器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的過卷、過放信號(hào)；一變頻調(diào)速器，用于對(duì)提升機(jī)運(yùn)行電機(jī)實(shí)施變頻調(diào)速；一彩色顯示器，用于顯示提升機(jī)運(yùn)行中的各種狀態(tài)及參數(shù)；一控制器，所述控制器有八個(gè)接口，其一和加速度傳感器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行的加速度信號(hào)；其二和張力傳感器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行時(shí)鋼絲繩上張力信號(hào)；其三和旋轉(zhuǎn)編碼器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行速度信號(hào)；其四和液壓制動(dòng)器相連，用于對(duì)運(yùn)行中的提升機(jī)制動(dòng)或減速；其五和欠壓、過載保護(hù)器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的欠壓、過載信號(hào)；其六和過卷、過放保護(hù)器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的過卷、過放信號(hào)；其七和變頻調(diào)速器相連，用于對(duì)提升機(jī)運(yùn)行電機(jī)實(shí)施變頻調(diào)速；其八和彩色顯示器相連，用于顯示提升機(jī)運(yùn)行中的各種狀態(tài)及參數(shù)。提升機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控部分由加速度傳感器、張力傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼器等組成，實(shí)現(xiàn)箕斗運(yùn)行的加速度、速度、鋼絲繩張力的實(shí)時(shí)采集。當(dāng)箕斗加速度、速度和張力超標(biāo)時(shí)實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)；提升機(jī)的安全保護(hù)部分由過卷過放檢測(cè)器、欠壓過載保護(hù)器等組成，實(shí)現(xiàn)提升機(jī)運(yùn)行異常的檢測(cè)，當(dāng)可能發(fā)生過放過卷及出現(xiàn)欠壓或過載等情況時(shí)，實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)；提升機(jī)運(yùn)行控制部分由變頻調(diào)速器和液壓制動(dòng)器組成，由控制器輸出提升運(yùn)輸?shù)奈宥嗡俣?，?jīng)交-交大功率變頻調(diào)速器控制提升主電機(jī)，實(shí)現(xiàn)提升機(jī)的運(yùn)行，當(dāng)出現(xiàn)異常狀況時(shí)由液壓制動(dòng)器緊急減速或制動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種提升機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化控制裝置及系統(tǒng)，其特征是包括設(shè)置: 一加速度傳感器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行的加速度信號(hào)； 一張力傳感器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行時(shí)鋼絲繩上張力信號(hào)； 一旋轉(zhuǎn)編碼器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行速度信號(hào)； 一液壓制動(dòng)器，用于對(duì)運(yùn)行中的提升機(jī)制動(dòng)或減速； 一欠壓、過載保護(hù)器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的欠壓、過載信號(hào)； 一過卷、過放保護(hù)器，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的過卷、過放信號(hào)； 一變頻調(diào)速器，用于對(duì)提升機(jī)運(yùn)行電機(jī)實(shí)施變頻調(diào)速； 一彩色顯示器，用于顯示提升機(jī)運(yùn)行中的各種狀態(tài)及參數(shù)； 一控制器，所述控制器有八個(gè)接口，其一和加速度傳感器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行的加速度信號(hào)；其二和張力傳感器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行時(shí)鋼絲繩上張力信號(hào)；其三和旋轉(zhuǎn)編碼器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行速度信號(hào)；其四和液壓制動(dòng)器相連，用于對(duì)運(yùn)行中的提升機(jī)制動(dòng)或減速；其五和欠壓、過載保護(hù)器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的欠壓、過載信號(hào)；其六和過卷、過放保護(hù)器相連，用于獲取提升機(jī)運(yùn)行中的過卷、過放信號(hào)；其七和變頻調(diào)速器相連，用于對(duì)提升機(jī)運(yùn)行電機(jī)實(shí)施變頻調(diào)速；其八和彩色顯示器相連，用于顯示提升機(jī)運(yùn)行中的各種狀態(tài)及參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化控制裝置及系統(tǒng)，其特征是: 所述控制器內(nèi)部設(shè)置有專用程序，系統(tǒng)使用時(shí)由控制器通過加速度傳感器、張力傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)現(xiàn)箕斗運(yùn)行的加速度、速度、鋼絲繩張力的實(shí)時(shí)采集，當(dāng)箕斗加速度、速度和張力超標(biāo)時(shí)實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)；由控制器通過過卷過放檢測(cè)器、欠壓過載保護(hù)器實(shí)現(xiàn)提升機(jī)運(yùn)行異常的檢測(cè)，當(dāng)可能發(fā)生過放過卷及出現(xiàn)欠壓或過載等情況時(shí)，實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)；由控制器通過變頻調(diào)速器實(shí)現(xiàn)提升機(jī)的運(yùn)行，當(dāng)出現(xiàn)異常狀況時(shí)由液壓制動(dòng)器緊急減速或制動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種提升機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化控制裝置及系統(tǒng)，其特征是包括有一加速度傳感器、一張力傳感器、一旋轉(zhuǎn)編碼器、一液壓制動(dòng)器、一欠壓過載保護(hù)器、一過卷過放保護(hù)器、一變頻調(diào)速器、一彩色顯示器、一控制器。本實(shí)用新型所述的控制器通過加速度傳感器、張力傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼器對(duì)提升機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控；通過過卷過放檢測(cè)器、欠壓過載保護(hù)器實(shí)現(xiàn)提升機(jī)運(yùn)行異常的檢測(cè)；通過變頻調(diào)速器和液壓制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)對(duì)提升機(jī)的運(yùn)行控制。本實(shí)用新型將提升機(jī)系統(tǒng)的安全保護(hù)與運(yùn)行控制有機(jī)地結(jié)合起來，通過控制器協(xié)調(diào)控制，既能提高機(jī)電系統(tǒng)的性能，又能保障提升機(jī)的安全運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能、安全等目的。
文檔編號(hào)B66B1/32GK203064922SQ20132008666
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者李云玲, 陳國凡, 梅燦華, 左宸 申請(qǐng)人:淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院