礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置製造方法
2023-12-03 01:08:41 6
礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,包括傳感器組、信號調理電路模塊和數據採集板卡,傳感器組包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、第四溫度傳感器、溼度傳感器、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、第一位移傳感器、第二位移傳感器、第三位移傳感器、電機轉速傳感器和帶速傳感器;信號調理電路模塊由十二路電流信號調理電路模塊和兩路數位訊號調理電路模塊組成;數據採集板卡上集成有兩路脈衝計數器通道和至少十二路模擬輸入通道。本實用新型結構簡單,集成度高,功能完備,使用操作便捷,數據採集精度高,實時性能好,測量誤差小,人工工作量小,實用性強。
【專利說明】礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於煤礦機械設備安全性能檢測【技術領域】,具體是涉及一種礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置。
【背景技術】
[0002]礦用帶式輸送機是煤礦生產中重要的煤炭運輸、提升工具。由於其具有部件標準化、輸送量較大,且結構簡單、維修簡易方便等優點,在煤炭生產中使用廣泛,對其性能參數的檢測可以有效的降低其故障率,保證其高效運行,這對煤礦生產與經濟效應有著重要意義。礦用帶式輸送機工作在井下運輸巷道,工作環境惡劣,空氣溼度大,作業空間狹小,故障率較高且故障對煤礦生產的影響很大。我國在《煤礦安全規程》、《MT820-2006煤礦用帶式輸送機技術條件》、《MT654-1997煤礦用帶式輸送機安全規範》中對煤礦用帶式輸送機的技術要求和性能指標都給出了明確的規定。但目前有效、準確的檢測手段比較缺乏,常用的一些檢測方法存在不足,致使礦用帶式輸送機存在安全隱患,制約了煤礦生產。
[0003]目前對於煤礦用帶式輸送機的安全檢測主要是以傳統的測量方法為主,採用大量不同儀器對不同參數進行單獨檢測,人工讀數獲得孤立數據,人工完成後續數據分析處理工作。這樣的檢測獲取數據量小、測量精度低、人工工作量大、無法採用一個儀器就對被測對象安全性能參數進行綜合採集、傳輸及分析。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足,提供一種礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其結構簡單,集成度高,功能完備,使用操作便捷,數據採集精度高,實時性能好,測量誤差小,人工工作量小,實用性強,便於推廣使用。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型採用的技術方案是:一種礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:包括用於對礦用帶式輸送機安全性能參數進行檢測的傳感器組、用於對傳感器組輸出的信號進行調理的信號調理電路模塊和用於對信號調理電路模塊輸出的信號進行採集並傳輸給計算機的數據採集板卡,所述傳感器組包括用於對帶式輸送機的工作環境溫度進行檢測的第一溫度傳感器、用於對帶式輸送機滾筒的溫度進行檢測的第二溫度傳感器、用於對帶式輸送機制動部件表面的溫度進行檢測的第三溫度傳感器、用於對帶式輸送機制動介質的溫度信號進行檢測的第四溫度傳感器、用於對帶式輸送機的工作環境溼度進行檢測的溼度傳感器、用於對帶式輸送機制動介質的壓力進行檢測的第一壓力傳感器、用於對帶式輸送機潤滑油的壓力進行檢測的第二壓力傳感器、用於對帶式輸送機電機的電流進行檢測的電流傳感器、用於對帶式輸送機電機的電壓進行檢測的電壓傳感器、用於對帶式輸送機制動盤運動過程中的偏擺位移進行檢測的第一位移傳感器、用於對帶式輸送機制動器的第一閘瓦與閘盤之間的間隙進行檢測的第二位移傳感器、用於對帶式輸送機制動器的第二閘瓦與閘盤之間的間隙進行檢測的第三位移傳感器、用於對帶式輸送機電機的轉速進行檢測的電機轉速傳感器和用於對帶式輸送機的帶速進行檢測的帶速傳感器;所述信號調理電路模塊由十二路電流信號調理電路模塊和兩路數位訊號調理電路模塊組成,所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、第四溫度傳感器、溼度傳感器、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、第一位移傳感器、第二位移傳感器和第三位移傳感器分別對應與十二路電流信號調理電路模塊的輸入端相接,所述電機轉速傳感器和帶速傳感器分別對應與兩路數位訊號調理電路模塊的輸入端相接;所述數據採集板卡上集成有兩路脈衝計數器通道和至少十二路模擬輸入通道,十二路所述電流信號調理電路模塊的輸出端分別對應與十二路模擬輸入通道的輸入端相接,兩路數位訊號調理電路模塊的輸出端分別對應與兩路脈衝計數器通道的輸入端相接。
[0006]上述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述第二溫度傳感器、第三溫度傳感器和第四溫度傳感器均為非接觸式紅外溫度傳感器。
[0007]上述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述第一位移傳感器為電渦流位移傳感器。
[0008]上述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述第二位移傳感器和第三位移傳感器均為差動變壓器式位移傳感器。
[0009]上述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述電機轉速傳感器為光電式旋轉編碼器。
[0010]上述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述帶速傳感器為反射式光電傳感器。
[0011]上述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述電流信號調理電路模塊由依次相接的Ι/v變換電路和抗頻混濾波電路構成,所述I/V變換電路由運算放大器晶片LM324,滑動變阻器VR1,電容C2,以及電阻Rl、R2、R3、R4、R5和Rf組成;所述運算放大器晶片LM324的引腳4和滑動變阻器VRl的一個固定端均與+15V電源的輸出端VCC+15V相接,所述滑動變阻器VRl的另一個固定端、電阻Rl的一端、電阻R4的一端和電容C2的一端均接地,所述滑動變阻器VRl的滑動端與電阻R3的一端相接,所述運算放大器晶片LM324的引腳2與電阻R3的另一端、電阻R4的另一端和電阻Rf的一端相接,所述運算放大器晶片LM324的引腳3與電阻R2的一端相接,所述電阻R2的另一端與電阻Rl的另一端、電容C2的另一端相接且為I/V變換電路的電流信號輸入端IN-1,所述運算放大器晶片LM324的引腳I通過電阻R5與電阻Rf的另一端相接且為所述I/V變換電路的電壓信號輸出端,所述運算放大器晶片LM324的引腳11接地;所述抗頻混濾波電路由電阻R6和電容Cl組成,所述電阻R6的一端與所述I/V變換電路的電壓信號輸出端相接,所述電阻R6的另一端與電容Cl的一端相接且為所述抗頻混濾波電路的信號輸出端U-0UT1,所述電容Cl的另一端接地。
[0012]上述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述數位訊號調理電路模塊為由光電耦合器晶片0PT0IS02和非門74LS04,以及電阻R7和R8組成的光電隔離及濾波整形電路;所述光電耦合器晶片0PT0IS02的引腳I與電阻R7的一端相接,所述電阻R7的另一端為所述光電隔離及濾波整形電路的數位訊號輸入端D-1N,所述光電耦合器晶片0PT0IS02的引腳2和引腳3均接地,所述光電耦合器晶片0PT0IS02的引腳4與所述非門74LS04的引腳I相接且通過電阻R8與+5V電源的輸出端VCC+5V相接;所述非門74LS04的引腳2為所述光電隔離及濾波整形電路的輸出端U-0UT2。
[0013]上述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述數據採集板卡為NI公司M系列的數據採集板卡NI PX1-6221。
[0014]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0015]1、本實用新型採用了集成化、模塊化的設計,結構簡單,設計合理,接線方便。
[0016]2、本實用新型能夠一次性完成礦用帶式輸送機的工作環境溫度、滾筒溫度、制動部件表面溫度、電機溫度、制動介質溫度、工作環境溼度、制動介質壓力、潤滑油壓力、電機電流、電機電壓、制動盤偏擺位移、制動器的閘瓦間隙、電機轉速和帶速等參數的採集及傳輸,將檢測礦用帶式輸送機安全性能參數所需的多種測量裝置的功能集成在了一起,集成度高,功能完備,使用操作便捷,人工工作量小。
[0017]3、本實用新型採用信號調理電路模塊對傳感器組中各傳感器輸出的信號進行調理後,再輸出給數據採集板卡,能夠提高礦用帶式輸送機安全性能參數採集的精度,減小了
測量誤差。
[0018]4、本實用新型採用數據採集板卡進行數據採集及傳輸,一次性能夠完成的數據採集量大,數據採集傳輸速率快,實時性能好。 [0019]5、本實用新型的使用,有助於儘早發現礦用帶式輸送機存在的安全隱患,能夠有效減少礦用帶式輸送機安全事故的發生,實用性強,便於推廣使用。
[0020]綜上所述,本實用新型結構簡單,集成度高,功能完備,使用操作便捷,數據採集精度高,實時性能好,測量誤差小,人工工作量小,實用性強,便於推廣使用。
[0021]下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的電路原理框圖。
[0023]圖2為本實用新型電流信號調理電路模塊的電路原理圖。
[0024]圖3為本實用新型數位訊號調理電路模塊的電路原理圖。
[0025]附圖標記說明:
[0026]I一傳感器組;1-1 一第一溫度傳感器;1-2—第二溫度傳感器;
[0027]1-3—第三溫度傳感器;1-4一第三位移傳感器;1-5—第五溫度傳感器;
[0028]1-6—溼度傳感器; 1-7—第一壓力傳感器;1-8—第二壓力傳感器;
[0029]1-9一電流傳感器;1-10—電壓傳感器;
[0030]1-11一第一位移傳感器;1-12—第二位移傳感器;
[0031]1-13—電機轉速傳感器;1-14 一帶速傳感器;
[0032]2一/[目號調理電路模塊;2_1—電流/[目號調理電路模塊;
[0033]2-2—數位訊號調理電路模塊;3—數據採集板卡
[0034]3-1—模擬輸入通道;3-2—脈衝計數器通道。
【具體實施方式】
[0035]如圖1所示,本實用新型包括用於對礦用帶式輸送機安全性能參數進行檢測的傳感器組1、用於對傳感器組I輸出的信號進行調理的信號調理電路模塊2和用於對信號調理電路模塊2輸出的信號進行採集並傳輸給計算機的數據採集板卡3,所述傳感器組I包括用於對帶式輸送機的工作環境溫度進行檢測的第一溫度傳感器1-1、用於對帶式輸送機滾筒的溫度進行檢測的第二溫度傳感器1-2、用於對帶式輸送機制動部件表面的溫度進行檢測的第三溫度傳感器1-3、用於對帶式輸送機制動介質的溫度信號進行檢測的第四溫度傳感器1-5、用於對帶式輸送機的工作環境溼度進行檢測的溼度傳感器1-6、用於對帶式輸送機制動介質的壓力進行檢測的第一壓力傳感器1-7、用於對帶式輸送機潤滑油的壓力進行檢測的第二壓力傳感器1-8、用於對帶式輸送機電機的電流進行檢測的電流傳感器1-9、用於對帶式輸送機電機的電壓進行檢測的電壓傳感器1-10、用於對帶式輸送機制動盤運動過程中的偏擺位移進行檢測的第一位移傳感器1-11、用於對帶式輸送機制動器的第一閘瓦與閘盤之間的間隙進行檢測的第二位移傳感器1-12、用於對帶式輸送機制動器的第二閘瓦與閘盤之間的間隙進行檢測的第三位移傳感器1-4、用於對帶式輸送機電機的轉速進行檢測的電機轉速傳感器1-13和用於對帶式輸送機的帶速進行檢測的帶速傳感器1-14 ;所述信號調理電路模塊2由十二路電流信號調理電路模塊2-1和兩路數位訊號調理電路模塊2-2組成,所述第一溫度傳感器1-1、第二溫度傳感器1-2、第三溫度傳感器1-3、第四溫度傳感器1-5、溼度傳感器1-6、第一壓力傳感器1-7、第二壓力傳感器1-8、電流傳感器1-9、電壓傳感器1-10、第一位移傳感器1-11、第二位移傳感器1-12和第三位移傳感器1-4分別對應與十二路電流信號調理電路模塊2-1的輸入端相接,所述電機轉速傳感器1-13和帶速傳感器
1-14分別對應與兩路數位訊號調理電路模塊2-2的輸入端相接;所述數據採集板卡3上集成有兩路脈衝計數器通道3-2和至少十二路模擬輸入通道3-1,十二路所述電流信號調理電路模塊2-1的輸出端分別對應與十二路模擬輸入通道3-1的輸入端相接,兩路數位訊號調理電路模塊2-2的輸出端分別對應與兩路脈衝計數器通道3-2的輸入端相接。
[0036]本實施例中,所述第二溫度傳感器1-2、第三溫度傳感器1-3和第四溫度傳感器
1-5均為非接觸式紅外溫度傳感器。通過將非接觸式紅外溫度傳感器放置在處於工作狀態中的被測溫度部件的紅外線檢測有效距離內,就能夠獲得被測溫度部件的溫度。
[0037]本實施例中,所述第一位移傳感器1-11為電渦流位移傳感器。具體實施時,所述電渦流位移傳感器固定在帶式輸送機制動盤平面的上方,用於獲取帶式輸送機制動盤運動過程中的偏擺位移。
[0038]本實施例中,所述第二位移傳感器1-12和第三位移傳感器1-4均為差動變壓器式位移傳感器。具體實施時,所述差動變壓器式位移傳感器安裝在閘座上,所述差動變壓器式位移傳感器的觸頭頂住閘盤,所述差動變壓器式位移傳感器的觸頭在帶式輸送機制動閘完全鬆開狀態到制動狀態的位移,即為帶式輸送機制動器的第一閘瓦或第二閘瓦與閘盤之間的間隙。
[0039]本實施例中,所述電機轉速傳感器1-13為光電式旋轉編碼器。具體實施時,所述光電式旋轉編碼器的滾輪安裝在帶式輸送機電機的軸上,隨軸轉動產生方波信號。
[0040]本實施例中,所述帶速傳感器1-14為反射式光電傳感器。具體實施時,在帶式輸送機的皮帶上粘貼相互交替等寬度的黑白反光片,要求黑色反光片表面粗糙,反光能力差;白色反光片的表面光滑,反光能力強;當白色反光片通過時反射式光電傳感器觸發,獲取觸發周期信號,就能夠測得帶式輸送機的帶速。[0041]如圖2所示,本實施例中,所述電流信號調理電路模塊2-1由依次相接的I/V變換電路和抗頻混濾波電路構成,所述Ι/ν變換電路由運算放大器晶片LM324,滑動變阻器VR1,電容C2,以及電阻R1、R2、R3、R4、R5和Rf組成;所述運算放大器晶片LM324的引腳4和滑動變阻器VRl的一個固定端均與+15V電源的輸出端VCC+15V相接,所述滑動變阻器VRl的另一個固定端、電阻Rl的一端、電阻R4的一端和電容C2的一端均接地,所述滑動變阻器VRl的滑動端與電阻R3的一端相接,所述運算放大器晶片LM324的引腳2與電阻R3的另一端、電阻R4的另一端和電阻Rf的一端相接,所述運算放大器晶片LM324的引腳3與電阻R2的一端相接,所述電阻R2的另一端與電阻Rl的另一端、電容C2的另一端相接且為I/V變換電路的電流信號輸入端IN-1,所述運算放大器晶片LM324的引腳I通過電阻R5與電阻Rf的另一端相接且為所述ΙΛ變換電路的電壓信號輸出端,所述運算放大器晶片LM324的引腳11接地;所述抗頻混濾波電路由電阻R6和電容Cl組成,所述電阻R6的一端與所述I/V變換電路的電壓信號輸出端相接,所述電阻R6的另一端與電容Cl的一端相接且為所述抗頻混濾波電路的信號輸出端U-0UT1,所述電容Cl的另一端接地。其中,所述I/V變換電路用於將4mA?20mA的電流信號變換為O?5V的電壓信號,通過調整滑動變阻器VRl,能夠使得電路誤差減小;所述抗頻混濾波電路實質為由電阻R6和電容Cl組成的RC低通濾波電路,僅允許30Hz以下頻率的信號通過,降低了外界高頻噪聲對信號的幹擾。
[0042]如圖3所示,本實施例中,所述數位訊號調理電路模塊2-2為由光電耦合器晶片OPTOIS02和非門74LS04,以及電阻R7和R8組成的光電隔離及濾波整形電路;所述光電耦合器晶片0PT0IS02的引腳I與電阻R7的一端相接,所述電阻R7的另一端為所述光電隔離及濾波整形電路的數位訊號輸入端D-1N,所述光電耦合器晶片OPTOIS02的引腳2和引腳3均接地,所述光電耦合器晶片0PT0IS02的引腳4與所述非門74LS04的引腳I相接且通過電阻R8與+5V電源的輸出端VCC+5V相接;所述非門74LS04的引腳2為所述光電隔離及濾波整形電路的輸出端U-0UT2。當輸入所述光電隔離及濾波整形電路的信號為高電平時,光電耦合器晶片0PT0IS02中的發光二極體發光,光電耦合器晶片0PT0IS02中的三極體導通,輸入到所述非門74LS04的引腳I的為低電平,所述非門74LS04的引腳2輸出為高電平;當輸入所述光電隔離及濾波整形電路的信號為低電平時,光電耦合器晶片0PT0IS02中的發光二極體不發光,光電耦合器晶片0PT0IS02中的三極體截止,輸入到所述非門74LS04的引腳I的為高電平,所述非門74LS04的引腳2輸出為低電平;由於外界幹擾等造成信號的抖動不足以使光電耦合器晶片0PT0IS02中的發光二極體發光,因此該光電隔離及濾波整形電路能夠有效隔離幹擾,使數位訊號的高低電平準確平穩易於處理。
[0043]本實施例中,所述數據採集板卡3為NI公司M系列的數據採集板卡NI PX1-6221。數據採集板卡NI PX1-6221上集成有十六路模擬輸入通道3-1,二十四路數字I/O埠和兩路脈衝計數器通道3-2 ;具體實施時,採用具有PXI插槽的機箱,例如採用具有四個PXI插槽的機箱PX1-1031,數據採集板卡NI PX1-6221插在機箱的PXI插槽中,通過PXI串行總線將採集到的數據傳輸給計算機。
[0044]本實用新型使用時,第一溫度傳感器1-1對帶式輸送機的工作環境溫度進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第一路電流信號調理電路模塊2-1,第二溫度傳感器1-2對帶式輸送機滾筒的溫度進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第二路電流信號調理電路模塊2-1,第三溫度傳感器1-3對帶式輸送機制動部件表面的溫度進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第三路電流信號調理電路模塊2-1,第四溫度傳感器1-5對帶式輸送機制動介質的溫度信號進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第四路電流信號調理電路模塊2-1,溼度傳感器1-6對帶式輸送機的工作環境溼度進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第五路電流信號調理電路模塊2-1,第一壓力傳感器1-7對帶式輸送機制動介質的壓力進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第六路電流信號調理電路模塊2-1,第二壓力傳感器
1-8對帶式輸送機潤滑油的壓力進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第七路電流信號調理電路模塊2-1,電流傳感器1-9對帶式輸送機電機的電流進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第八路電流信號調理電路模塊2-1,電壓傳感器1-10對帶式輸送機電機的電壓進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第九路電流信號調理電路模塊2-1,第一位移傳感器1-11對帶式輸送機制動盤運動過程中的偏擺位移進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第十路電流信號調理電路模塊
2-1,第二位移傳感器1-4對帶式輸送機制動器的第一閘瓦與閘盤之間的間隙進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第十一路電流信號調理電路模塊2-1,第三位移傳感器1-4對帶式輸送機制動器的第二閘瓦與閘盤之間的間隙進行檢測並將檢測到的信號以電流信號的形式輸出給第十二路電流信號調理電路模塊2-1,電機轉速傳感器1-13對帶式輸送機電機的轉速進行檢測並將檢測到的信號以數位訊號的形式輸出給第一路數位訊號調理電路模塊2-2,帶速傳感器1-14對帶式輸送機的帶速進行檢測並將檢測到的信號以數位訊號的形式輸出給第二路數位訊號調理電路模塊2-2 ;各路電流信號調理電路模塊
2-1對其接收到的電流信號進行I/V變換和濾波處理後輸出到數據採集板卡3上的模擬輸入通道3-1中,各路數位訊號調理電路模塊2-2對其接收到的數位訊號進行光電隔離和濾波整形處理後輸出到數據採集板卡3上的脈衝計數器通道3-2中,數據採集板卡3完成對電流信號和數位訊號的採集和傳輸,並傳輸給計算機,為計算機作進一步的數據分析處理,得到礦用帶式輸送機安全性能參數提供了基礎。
[0045]綜上所述,採用本實用新型能夠一次性完成礦用帶式輸送機的工作環境溫度、滾筒溫度、制動部件表面溫度、電機溫度、制動介質溫度、工作環境溼度、制動介質壓力、潤滑油壓力、電機電流、電機電壓、制動盤偏擺位移、制動器的閘瓦間隙、電機轉速和帶速等參數的採集及傳輸,將檢測礦用帶式輸送機安全性能參數所需的多種測量裝置的功能集成在了一起,集成度高,功能完備,解決了傳統帶式輸送機安全性能參數檢測中存在的大量依靠人工使用各種分離儀器測量所產生的誤差大、信息量小、數據孤立、人工工作量大、測量精度低等問題。
[0046]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,並非對本實用新型作任何限制,凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬於本實用新型技術方案的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:包括用於對礦用帶式輸送機安全性能參數進行檢測的傳感器組(I )、用於對傳感器組(I)輸出的信號進行調理的信號調理電路模塊(2)和用於對信號調理電路模塊(2)輸出的信號進行採集並傳輸給計算機的數據採集板卡(3),所述傳感器組(I)包括用於對帶式輸送機的工作環境溫度進行檢測的第一溫度傳感器(1-1)、用於對帶式輸送機滾筒的溫度進行檢測的第二溫度傳感器(1-2)、用於對帶式輸送機制動部件表面的溫度進行檢測的第三溫度傳感器(1-3)、用於對帶式輸送機制動介質的溫度信號進行檢測的第四溫度傳感器(1-5)、用於對帶式輸送機的工作環境溼度進行檢測的溼度傳感器(1-6)、用於對帶式輸送機制動介質的壓力進行檢測的第一壓力傳感器(1-7)、用於對帶式輸送機潤滑油的壓力進行檢測的第二壓力傳感器(1-8)、用於對帶式輸送機電機的電流進行檢測的電流傳感器(1-9)、用於對帶式輸送機電機的電壓進行檢測的電壓傳感器(1-10)、用於對帶式輸送機制動盤運動過程中的偏擺位移進行檢測的第一位移傳感器(1-11 )、用於對帶式輸送機制動器的第一閘瓦與閘盤之間的間隙進行檢測的第二位移傳感器(1-12)、用於對帶式輸送機制動器的第二閘瓦與閘盤之間的間隙進行檢測的第三位移傳感器(1-4)、用於對帶式輸送機電機的轉速進行檢測的電機轉速傳感器(1-13)和用於對帶式輸送機的帶速進行檢測的帶速傳感器(1-14);所述信號調理電路模塊(2)由十二路電流信號調理電路模塊(2-1)和兩路數位訊號調理電路模塊(2-2)組成,所述第一溫度傳感器(1-1)、第二溫度傳感器(1-2)、第三溫度傳感器(1-3)、第四溫度傳感器(1-5)、溼度傳感器(1-6)、第一壓力傳感器(1-7)、第二壓力傳感器(1-8)、電流傳感器(1-9)、電壓傳感器(1-10)、第一位移傳感器(1-11)、第二位移傳感器(1-12)和第三位移傳感器(1-4)分別對應與十二路電流信號調理電路模塊(2-1)的輸入端相接,所述電機轉速傳感器(1-13)和帶速傳感器(1-14)分別對應與兩路數位訊號調理電路模塊(2-2 )的輸入端相接;所述數據採集板卡(3 )上集成有兩路脈衝計數器通道(3-2 )和至少十二路模擬輸入通道(3-1),十二路所述電流信號調理電路模塊(2-1)的輸出端分別對應與十二路模擬輸入通道(3-1)的輸入端相接,兩路數位訊號調理電路模塊(2-2)的輸出端分別對應與兩路脈衝計數器通道(3-2)的輸入端相接。
2.按照權利要求1所述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述第二溫度傳感器(1-2)、第三溫度傳感器(1-3)和第四溫度傳感器(1-5)均為非接觸式紅外溫度傳感器。
3.按照權利要求1所述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述第一位移傳感器(1-11)為電渦流位移傳感器。
4.按照權利要求1所述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述第二位移傳感器(1-12)和第三位移傳感器(1-4)均為差動變壓器式位移傳感器。
5.按照權利要求1所述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述電機轉速傳感器(1-13)為光電式旋轉編碼器。
6.按照權利要求1所述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述帶速傳感器(1-14)為反射式光電傳感器。
7.按照權利要求1所述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述電流信號調理電路模塊(2-1)由依次相接的I/V變換電路和抗頻混濾波電路構成,所述Ι/ν變換電路由運算放大器晶片LM324,滑動變阻器VR1,電容C2,以及電阻R1、R2、R3、R4、R5和Rf組成;所述運算放大器晶片LM324的引腳4和滑動變阻器VRl的一個固定端均與+15V電源的輸出端VCC+15V相接,所述滑動變阻器VRl的另一個固定端、電阻Rl的一端、電阻R4的一端和電容C2的一端均接地,所述滑動變阻器VRl的滑動端與電阻R3的一端相接,所述運算放大器晶片LM324的引腳2與電阻R3的另一端、電阻R4的另一端和電阻Rf的一端相接,所述運算放大器晶片LM324的引腳3與電阻R2的一端相接,所述電阻R2的另一端與電阻Rl的另一端、電容C2的另一端相接且為I/V變換電路的電流信號輸入端IN-1,所述運算放大器晶片LM324的引腳I通過電阻R5與電阻Rf的另一端相接且為所述I/V變換電路的電壓信號輸出端,所述運算放大器晶片LM324的引腳11接地;所述抗頻混濾波電路由電阻R6和電容Cl組成,所述電阻R6的一端與所述I/V變換電路的電壓信號輸出端相接,所述電阻R6的另一端與電容Cl的一端相接且為所述抗頻混濾波電路的信號輸出端U-0UT1,所述 電容Cl的另一端接地。
8.按照權利要求1所述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述數位訊號調理電路模塊(2-2)為由光電耦合器晶片0PT0IS02和非門74LS04,以及電阻R7和R8組成的光電隔離及濾波整形電路;所述光電耦合器晶片0PT0IS02的引腳I與電阻R7的一端相接,所述電阻R7的另一端為所述光電隔離及濾波整形電路的數位訊號輸入端D-1N,所述光電耦合器晶片OPTOIS02的引腳2和引腳3均接地,所述光電耦合器晶片OPTOIS02的引腳4與所述非門74LS04的引腳I相接且通過電阻R8與+5V電源的輸出端VCC+5V相接;所述非門74LS04的引腳2為所述光電隔離及濾波整形電路的輸出端U-0UT2。
9.按照權利要求1所述的礦用帶式輸送機安全性能參數綜合採集及傳輸裝置,其特徵在於:所述數據採集板卡(3)為NI公司M系列的數據採集板卡NI PX1-6221。
【文檔編號】B65G43/00GK203728108SQ201420120215
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月14日 優先權日:2014年3月14日
【發明者】李曼, 趙坤 申請人:西安科技大學