井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统及控制方法。本系统包括上口打点装置、下口打点装置和司机打点装置，还包括用于接收打点信号的信号转换板，信号转换板将收到的打点信号变换处理后发送至控制器，控制器的输出端与继电器板上的各个继电器组电连接；继电器板上设有功能转换开关；本系统中还设置有电源模块。本发明专利技术在打点信号和绞车控制之间设置直接明确的电气联系，解决了打点信号与开动绞车完全依靠人员自我约束的工作行为，杜绝了解决打点信号与绞车控制系统相互脱节、打点信号约定不能闭锁绞车运行方向、绞车开动方向与打点信号约定方向完全依靠人员主观判断的现状，有效地防范了人员主观或客观失误造成的安全事故。

【技术实现步骤摘要】
井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统及控制方法
本专利技术属于煤矿井下辅助运输斜巷物料打运
，尤其涉及一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统及控制方法。
技术介绍
煤矿的运输系统主要分为地面运输系统和井下运输系统，而井下运输系统又分为井口的主提升系统和井下辅助运输系统。在这些运输系统里机电事故较多、最易发生大事故的就是井下辅助运输里的斜巷物料打运。对一个矿井而言，井下的斜巷随着井工的开采逐渐增多，不计其数。对每条斜巷而言，怎样通过斜巷把物料打运上去，又怎样把物料打运出来，是一个无法回避的客观问题。目前国内井下辅助运输斜巷物料打运，普遍采用斜巷上口设置绞车，即如图1所示，绞车A设置斜巷上口一侧，且绞车A相对远离斜巷上口，绞车A与设置在斜巷中的料车B相连，斜巷上口处设置有上口打点装置10，斜巷下口处设置有下口打点装置20，所述绞车A处设置有司机打点装置30。物料打运是通过绞车A牵引料车B上下而实现的。但由于斜巷空间狭小，人员进出频繁，声音吵杂，所以往往采取“行车不行人，行人不行车”的方式来实现斜巷打运。但即使是这样，仍然存在一些问题：由于实际工作中绞车A距离下放料车B的上口或上提物料的下口较远，何时开车以及何时停车，绞车司机自己是看不见的，所以又往往依靠斜巷上下口人员通过发送约定的声音信号，来实现绞车的启动和停止操作。具体是：打点一声停止、打点两声上提、打点三声下放。这样的信号简单明了，克服了井下语音通话联系可能表达不清或理解有误的缺点，有其优越性，长期的生产实践也证明了其具有的可行性。但即使这样，现有的物料打运方式仍然存在诸多缺点，如：不打点开车、打点不正确开车、打点不相互确认开车，或信号约定方向与绞车运行方向相反等人员主观上可能出现的问题缕缕发生在工作中，偶尔的操作失误会造成严重的安全事故发生。因此面对井下大量的辅助运输斜巷，怎样汲取原有信号的优点，同时又不用象主井提升信号那样大成本投入，却又能解决打点信号和绞车运行方向之间的闭锁关系，是大量辅助运输斜巷打运中急待解决的现实问题，有其广阔的市场应用前景。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统，本控制系统通过在打点信号和绞车控制之间设置直接明确的电气联系，解决了打点信号与绞车控制系统相互脱节、信号约定模糊以及绞车控制混乱的技术难题。为了实现本专利技术的目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统，包括设置在斜巷上口的上口打点装置和司机打点装置，以及设置在斜巷下口的下口打点装置，本系统还包括如下组成部分：信号转换板，用于接收来自上口打点装置、下口打点装置和司机打点装置的打点信号，并将收到的打点信号变换处理后发送至控制器；控制器，其输入端用于接收处理后的打点信号，其输出端与所述继电器板上的各个继电器组电连接；继电器板，包括分别与绞车防爆开关、绞车防爆三联按钮以及防爆声光警示器电连接的各个继电器组，还包括用于将继电器板在检修状态和工作状态下进行切换的功能转换开关；电源模块，用于向控制器、继电器板中个各个继电器组和功能转换开关、防爆声光警示器供电。优选的，所述信号转换板的输入端分别设置有如下接线端子：与上口打点装置相连接的上口打点信号接线端子、上口急停接线端子；与下口打点装置相连接的下口打点信号接线端子、下口急停接线端子；与司机打点装置相连接的绞车处打点信号接线端子、绞车处急停接线端子；与继电器板上的状态反馈导线相连接的绞车运行信号接线端子，以及与继电器板上的功能转换开关相连接的工作状态接线端子。优选的，所述控制器的与继电器板相连接的输出端设置有绞车下放接线端子、绞车上提接线端子、绞车停止接线端子、声光报警接线端子、司机信号确认提示接线端子以及司机打点闭锁接线端子。优选的，所述控制器为西门子S7-200。优选的，所述绞车上提接线端子即西门子S7-200的QO.0输出脚与继电器板上的继电器J1的线圈相连，所述继电器J1的常开触点与带有绞车防爆开关和绞车防爆三联按钮的绞车正转接线相连接；所述绞车下放接线端子即西门子S7-200的QO.1输出脚与继电器板上的继电器J2的线圈相连，所述继电器J2的常开触点与带有绞车防爆开关和绞车防爆三联按钮的的绞车反转接线相连接；所述绞车停止接线端子即西门子S7-200的QO.2输出脚与继电器板上的继电器J3的线圈相连，所述继电器J3的常开触点与带有绞车防爆开关和绞车防爆三联按钮的绞车停止接线相连接；所述声光报警接线端子即西门子S7-200的QO.3输出脚与继电器板上的继电器J4的线圈相连，所述继电器J4的常开触点与驱动防爆声光警示器动作的交流接触器ZJ线圈相连接；所述司机信号确认提示接线端子即西门子S7-200的QO.4输出脚与发光二极管相连接；所述司机打点闭锁接线端子即西门子S7-200的QO.5输出脚与继电器板上的继电器J5的线圈相连，所述继电器J5的常开触点与司机打点装置相连接，且继电器J5的常开触点与司机打点装置相连接的线路上串接有司机打点信号接钮。优选的，所述功能转换开关包括一对彼此配合的开关脚1和开关脚2以及另外一对彼此配合的开关脚3和开关脚4，所述开关脚1和开关脚2与继电器板上的继电器J6的线圈相连，所述继电器J6的两个常开触点分别并接在继电器J1的常开触点和继电器J2的常开触点所处的线路中。本专利技术还提供了一种如前所述的井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统的控制方法，其技术方案如下：1)当功能转换开关处于工作状态即自动状态下时，功能转换开关对控制器发出打点信号自动甄别功能的启动信号；当控制器输入端接收到上口打点装置、下口打点装置或司机打点装置发送来的打点信号、急停信号或复位信号时，立即通过控制器的内设程序对信号进行甄别：当控制器在设定时间内先后收到上口打点装置发来的上口打点信号和下口打点装置发来的下口打点信号时，控制器判定为收到绞车下放任务，此时控制器一方面发出绞车司机可以回点确认的提示灯信号，另一方面解除对司机打点信号装置的闭锁功能；绞车司机收到提示灯信号后，即可对司机打点装置操作发出司机打点信号，完成对绞车下放任务的最后确认；控制器在设定时间内依次收到上口打点装置、下口打点装置以及司机打点装置三处发出的打点信号后，向继电器板发出绞车下放信号，控制器同时向继电器板发出声光报警信号；当控制器在设定时间内先后收到下口打点装置发来的下口打点信号和上口打点装置发来的上口打点信号时，控制器判定为收到绞车上提任务，此时控制器一方面发出绞车司机可以回点确认的提示灯信号，另一方面解除对司机打点信号装置的闭锁功能；绞车司机收到提示灯信号后，即可对司机打点装置操作发出司机打点信号，完成对绞车上提任务的最后确认；控制器在设定时间内依次收到下口打点装置、上口打点装置以及司机打点装置三处发出的打点信号后，向继电器板发出绞车上提信号，控制器同时向继电器板发出声光报警信号；当绞车按约定方向运行到目的地时，目的地处的打点装置向控制器发出打点信号，绞车司机接收到此打点信号后，或者先按防爆三联按钮的停止按钮停车，然后再通过司机打点装置向控制器发出打点信号进行停车确认，或者直接通过司机打点装置向控制器发出打点信号进行停车确认，此时绞车运行任务结束，声光报警信号解除；在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统，包括设置在斜巷上口的上口打点装置(10)和司机打点装置(30)，以及设置在斜巷下口的下口打点装置(20)，其特征在于本系统还包括如下组成部分：信号转换板(40)，用于接收来自上口打点装置(10)、下口打点装置(20)和司机打点装置(30)的打点信号，并将收到的打点信号变换处理后发送至控制器(50)；控制器(50)，其输入端用于接收处理后的打点信号，其输出端与继电器板(60)上的各个继电器组电连接；继电器板(60)，包括分别与绞车防爆开关(71)、绞车防爆三联按钮(72)以及防爆声光警示器(73)电连接的各个继电器组，还包括用于将继电器板(60)在检修状态和工作状态下进行切换的功能转换开关(61)；电源模块(70)，用于向控制器(50)、继电器板(60)中个各个继电器组和功能转换开关(61)、防爆声光警示器(73)供电。

【技术特征摘要】
1.一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统，包括设置在斜巷上口的上口打点装置(10)和司机打点装置(30)，以及设置在斜巷下口的下口打点装置(20)，其特征在于本系统还包括如下组成部分：信号转换板(40)，用于接收来自上口打点装置(10)、下口打点装置(20)和司机打点装置(30)的打点信号，并将收到的打点信号变换处理后发送至控制器(50)；控制器(50)，其输入端用于接收处理后的打点信号，其输出端与继电器板(60)上的各个继电器组电连接；继电器板(60)，包括分别与绞车防爆开关(71)、绞车防爆三联按钮(72)以及防爆声光警示器(73)电连接的各个继电器组，还包括用于将继电器板(60)在检修状态和工作状态下进行切换的功能转换开关(61)；电源模块(70)，用于向控制器(50)、继电器板(60)中个各个继电器组和功能转换开关(61)、防爆声光警示器(73)供电。2.如权利要求1所述的一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统，其特征在于所述信号转换板(40)的输入端分别设置有如下接线端子：与上口打点装置(10)相连接的上口打点信号接线端子、上口急停接线端子；与下口打点装置(20)相连接的下口打点信号接线端子、下口急停接线端子；与司机打点装置(30)相连接的绞车处打点信号接线端子、绞车处急停接线端子；与继电器板(60)上的状态反馈导线相连接的绞车运行信号接线端子，以及与继电器板(60)上的功能转换开关(61)相连接的工作状态接线端子。3.如权利要求2所述的一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统，其特征在于：所述控制器(50)的与继电器板(60)相连接的输出端设置有绞车下放接线端子、绞车上提接线端子、绞车停止接线端子、声光报警接线端子、司机信号确认提示接线端子以及司机打点闭锁接线端子。4.如权利要求3所述的一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统，其特征在于：所述控制器(50)为西门子S7-200。5.如权利要求4所述的一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统，其特征在于：所述绞车上提接线端子即西门子S7-200的QO.0输出脚与继电器板(60)上的继电器J1的线圈相连，所述继电器J1的常开触点与带有绞车防爆开关(71)和绞车防爆三联按钮(72)的绞车正转接线相连接；所述绞车下放接线端子即西门子S7-200的QO.1输出脚与继电器板(60)上的继电器J2的线圈相连，所述继电器J2的常开触点与带有绞车防爆开关(71)和绞车防爆三联按钮(72)的的绞车反转接线相连接；所述绞车停止接线端子即西门子S7-200的QO.2输出脚与继电器板(60)上的继电器J3的线圈相连，所述继电器J3的常开触点与带有绞车防爆开关(71)和绞车防爆三联按钮(72)的绞车停止接线相连接；所述声光报警接线端子即西门子S7-200的QO.3输出脚与继电器板(60)上的继电器J4的线圈相连，所述继电器J4的常开触点与驱动防爆声光警示器(73)动作的交流接触器ZJ线圈相连接；所述司机信号确认提示接线端子即西门子S7-200的QO.4输出脚与发光二极管相连接；所述司机打点闭锁接线端子即西门子S7-200的QO.5输出脚与继电器板(60)上的继电器J5的线圈相连，所述继电器J5的常开触点与司机打点装置(30)相连接，且继电器J5的常开触点与司机打点装置(30)相连接的线路上串接有司机打点信号接钮。6.如权利要求5所述的一种井下辅助运输斜巷打点信号集中控制系统，其特征在于：所述功能转换开关(61)包括一对彼此配合的开关脚1和开关脚2以及另外一对彼此配合的开关脚3和开关脚4，所述开关脚1和开关脚2与继电器板(60)上的继电器J6的线圏相连，所述继电器J6的两个常开触点分别并接在继电器J1的常开触点和继电器J2的常开触点所处的线路中。7.一种如权利要求1所述的井下辅助运输斜巷打点信号集...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑钢丰，刘按巡，谷俊，陈志飞，李玲，郑泽晨，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34