采煤机行程位置显示仪.pdf

绰 ， 祆佝 ／ 能 ～ 煤矿现代化 1 9 9 9 年第5 期总第3 3 期 器 爆 榔 霉 臻 薰 景 彝 垂 德 细／ ． 煤炭科学研究总院上海分院 郭俊 目 前滚筒式采煤机是主要的采煤设备。本显示 仪能随机测定采煤机在工作面的行程位置， 结合其 它如摇臂摆角、 机身倾角传感显示仪， 为实现对采煤 机的集中监控和矿井自动化的监测监控提供了有力 的手段。其原理如图 1 所示。 图 1 显示仪原理图 1 霍尔传感器 霍尔传感器外壳为不锈钢圆柱体，内装 3 路霍 尔传感电路．硅橡胶密封，霍尔元件采用集稳压电 路、 霍尔电势发生器 、 放大器 、 施密特触发器和集电 极开路 O C 输出为一体的U C , N 3 1 4 0 ， 如图2 。 图 2 霍尔传 感器 电路 图 当磁钢接近霍尔传感器感应面时， U C , N 3 1 4 0动 作， 输出为低电平． L E D亮， 平时输出为高电平． L E D 灭。这样， 当采煤机行走时， 均布在牵引部链轮随动 盘周边 的磁钢做 切割传感 器感应面运 动 ， 使 U G N 3 1 4 O 先后动作， 输出脉冲信号。 其中输出端 A 、 B两路进行相位比较， 识别是加计数还是减计数， 另 一 路输出端 c则提供给计数器做计数脉冲信号。 2 鉴向电路 霍尔传感器的脉冲信号送人鉴向电路， 如图3 。 图 3 鉴向电路图 A 、 B分别为霍尔位置传感器的两个输出端． 当 A脉冲超前 B脉冲时， 如图4 波形所示， c P 一 有脉冲 输出而 C P 无输出。 C P - 输出脉冲经触发器C D 4 0 1 3 锁存， 将计数器设定为减计数。 图 4 脉冲波形图 当采煤机反向行走时， 此时 A脉冲变成滞后于 B 脉冲， 波形同图4 相反。C P 有脉冲信号而 C P 一 无 信号输出， C P 信号将 C I M0 1 3 翻转锁定，将计数器 设定为加计数， 从而实现自动鉴向。 3 计数器 计数器选用 4位十进制可逆计数器 I C M 7 2 1 7 A 单片L S I 电路。 它可以直接扫描驱动 0 5 英寸共阴7 段 LED显示器，具有全零检出功能，当减计数到 0 0 0 0 时， 计数器保持， 不会由0 0 0 0翻转至 9 9 9 9 。它 还带有B C D码信号及位选信号扫描输出， 输出电平 和1 r r L电路相容．可接人计算机系统进行数据处 理 ， 参与控制。 4 停电记忆 计数器 I C M7 2 1 7 A无记忆功能，当工作面信电 或电源出现故障时， 其计数当前值应予保存， 所以需 要备用电池切换电路， 如图5 所示。 U Ⅲ v 5 ． v 圉 5 电池切换电路 当电源工作正常时， V 5 ． 0 v ， 超过复位门限电 压 4 ． 4 V ， V 通过 5 0 的 P沟道 MO S F E T电源开 关到 u ， 同时通过二极管向备用电池充电， 一旦v 出现故障或停电，低于九限电压， v 与 v 二者中 较高者切换到 u ， 电池投人， 使 I C M 7 2 1 7 A寄存器 内容得以保存 。 本显示器工作电压宽．电路简单．抗干扰性能 高． 且体积小， 结构紧凑。 收稿 日期 1 9 9 9 - 1 0 1 5 2 7 维普资讯