斜井架空乘人装置的自动操纵.docx

斜井架空乘人装置的自动操纵【摘要】现有斜井架空乘人装置多数没有设置紧急停车装置，利用本系统可实现煤矿斜井架空乘人装置正常停车、自动停车、紧急停车功能的全自动操纵，从而保证煤矿斜井架空乘人装置的平安运行关键词】斜井架空乘人装置自动操纵工作原理一、问题的提出斜井架空乘人装置要紧由机头驱动装置、机尾拉紧装置、牵引钢丝绳、乘人吊座、托轮装置组成，俗称猴车为了保证猴车的平安运行,2001年版《煤矿平安规程》中第368条规定：架空乘人装置的驱动装置必需有制动器;在其下人地址的前方,必需设有能自动停车的平安装置全国各煤矿的猴车大部份都有制动器;关于自动停车装置,到目前为止,仍有相当一部份没有设置;而关于紧急停车装置，由于《煤矿平安规程》没有要求,其在猴车上的应用就很少了因此研制具有正常停车、自动停车、紧急停车功能的猴车自动操纵系统很有必要二、硬件选择1 .制动器制动器是实现正常停车、自动停车和紧急停车的前提,制动器选择是不是合理是关系到猴车可否平安运行的要紧因素制动器有手动制动器、电气制动器、电磁铁制动器等1)手动制动器,发生事故时不能及时停车,造成挤伤乘人的事故不止一次发生因此，不该采纳手动制动器。

2)电气制动器当猴车断电停车时,取自矿用防爆照明变压器的127V交流电，经半波整流输送到电动机两相绕组中，实现电气制动这种做法在正常情形下可采纳，但全矿井下突然停电情形下，电气制动就可不能起到制动作用，这时猴车吊座就会在重力作用下向下加速运行，愈来愈快,从而造成乘坐人员的混乱在混乱中乘坐人员就会寒不择衣,慌忙下车,因此就不免受到损害这正是电气制动的致命缺点3)电磁铁制动器电磁铁制动器具有很高的靠得住性当电磁铁有电时,制动闸松开制动轮，从而使电动机运行；当电磁铁断电时,制动闸抱紧制动轮，从而进行制动由于猴车运行速度很低(《煤矿平安规程》规定:架空乘人装置的速度不得超过s),即便猴车突然停车，也可不能造成事故，因此没有必要操纵制动速度与制动距离电磁铁取自猴车的电源当猴车开车时，电磁铁迅速打开，电动机运行；当猴车停车时，电动机停止运行，同时电磁铁断电,进行制动如遇矿井下突然停电，电磁铁由于断电一样能够平安制动某矿井下采纳电磁铁制动器连年,至今运行状态良好2 .自动停车装置自动停车装置,有多种操纵形式依照所选用的传感器的不同,所形成的操纵电路也不同,相关的机械部件也不同1)由永久磁钢和干簧管组成的传感器。

以永久磁钢和干簧管组成传感器,形成操纵电路,别离布置于斜井坡头、坡底的上车、下车地址,从而实现了无人乘坐自动停车、在下车地址人未下车自动停车的功能2)红外线传感器由于红外线传感器没有电接点，因此其具有灵敏、靠得住、利用寿命长的特点红外线传感器布置于斜井坡头、坡底的下人地址的前方利用红外线传感器，能够设计出符合要求的操纵电路,形成独特的自动停车装置3 .紧急停车装置猴车在运行进程中发生事故如何办?这就需要紧急停车装置依如实际情形,可在斜井的左侧和右边各设置一条操纵用钢丝绳,也可在上行与下行钢丝绳的中间仅设置一条操纵用钢丝绳，高度以乘坐人员伸手能抓住为标准钢丝绳每100m分成一段,在每段中间可设置几处钢丝绳滑轮每段与其它部份截开,每段一端用弹簧拉紧,并有一常开电接点在巷道内设置与操纵电路相连的多芯电缆,多芯电缆与这些接点相连当发生紧急情形时,乘坐人员可及时拉这些钢丝绳,使接点闭合,从而实现紧急停车4 .运算机运算机是实现自动操纵的核心从性能价钱比考虑采纳Intel公司的MCS-51系列的8031单片机该机有以下特点：具有功能很强的8位中央处置单元(CPU);片内有时钟发生电路(6MHz或12MHz),每执行一条指令时刻为2口s或1us;片内具有128字节RAM;具有21个特殊寄放器;可扩展64K字节的外部数据存储器和64K字节的外部程序存储器;具有4个I/O口，32根I/O线;具有2个16位按时器/计数器;具有5个中断源,配备2个中断优选级;具有一个全双功串行接口；具有位寻址能力，适用逻辑运算。

这种芯片集成度高、功能强，只需增加少量外围器件就能够够组成一个完整的微机系统由8031单片机组成的自动操纵系统硬件结构框图如图1所示三、软件设计软件采纳汇编语言设计,模块化结构软件要紧由初始化模块、显示模块、数据搜集模块、程序监控器复位程序、中断效劳程序、数据处置及数字滤波等通用子程序组成系统软件工作流程如图2所示四、工作原理系统在工作时，运算机不断在检测开车信号、自动停车信号、紧急停车信号本系统在斜井坡头、坡底的上人地址,设有开车信号按钮在上车地址前10m处设置一传感器，当乘坐人员通过时,发出电信号此信号做为开车信号处置如此设置是为了避免在猴车运行进程中，有人忘记按开车按钮,坐至坡中间而停车现象的发生人员在搭车地址上车前,按下开车信号按钮此信号传到运算机进行处置,指令执行机构动作,猴车开动，同时运算机进行延时处置，当延时完成后，运算机发出指令,猴车停车延不时刻的长短以大于乘人单程运行时刻10-20s为宜在猴车运行时,若是在下人地址有人未下来.设置于下车地址前方的传感器发出信号,经运算机处置,指令猴车停车当此信号消失后,若是行车延时还未完成,那么猴车继续运行在猴车运行进程中,若是有紧急停车信号,那么运算机指令猴车停车,并发出警报。

在此种情形下,开车信号再也不起作用，只有等有关人员查明缘故,进行处置,对运算机进行复位后，系统才能从头开始工作五、终止语利用本系统可实现煤矿斜井架空乘人装置全自动操纵较人员操纵系统具有以下特点：平安系数高，减少了设备的无效运行时亥IJ,从而减少了设备机械磨损，减少了事故发生的概率，又节约了人员与电能,降低了生产本钱因此，采纳自动操纵系统是一举多得的情形。