一种电液控制装置均衡负载的方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电液控制装置均衡负载的方法，属于液压支架电液控制技术领域；解决液压支架电液控制装置各控制器在不同工作状态下负荷差异大的问题；包括如下步骤：提取液压支架电液控制装置中工作负荷随工作状态明显变化的设备；对步骤S1中提取的设备根据故障危险等级进行分类；对提取的设备根据划分的故障危险等级设计不同设备的均衡负载方案，所述均衡负载方案根据电液控制装置工作特性以及轻负载和重负载的比例进行分析计算，计算出提取设备的最小储能容量和充电电流需求，综合得出不同提取设备的负载值，根据负载值绘制均衡负载电路；根据电液控制装置的配置和各设备负载情况计算装置的规模；本发明专利技术应用于液压支架电液控制装置。电液控制装置。电液控制装置。

【技术实现步骤摘要】
一种电液控制装置均衡负载的方法


[0001]本专利技术提供了一种电液控制装置均衡负载的方法，属于液压支架电液控制


技术介绍

[0002]煤矿液压支架电液控制系统即通过电液阀将过去人工控制操作变为由计算机程序控制的电子信号操作。液压支架不同位置的传感器将工作环境和不同状态的信号传输给计算机，计算机将根据不同的工作状态和工艺要求，对电液阀发出控制信号，达到对工作面设备进行控制的目的。电液控制系统主要由电源、主控制台、支架控制器(SCU)、液电信号转换元件(压力、位移传感器)、电液控制阀组、液压系统等组成。在液压支架电液控制系统中位于井下液压支架处需要设置液压支架电液控制装置，其中液压支架电液控制装置包括电源和控制器，控制器连接的各负载包括电磁阀驱动器、多功能信号灯、各传感器。
[0003]目前液压支架电液控制装置中的控制器负载情况随设备（电磁阀驱动器、辅助照明预警设备等）的工作情况变化较大，将多个带负载的控制器组合形成液压支架控制装置之后上述情况尤为明显，导致液压支架电液控制装置规模（即一个定容量的电源能够给几个控制器进行供电，也即电源与控制器的适配比例）选择困难，规模过小成本过高，规模过大可能导致装置超负荷重启，引发危险。特别是在液压支架电液控制系统自动控制工作过程出现装置超负荷重启，将导致不可预测的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决当前液压支架电液控制装置各控制器在不同工作状态下负荷差异不均衡导致的装置规模设计困难的问题，提出了一种电液控制装置均衡负载的方法。/>[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种电液控制装置均衡负载的方法，包括如下步骤：S1：提取：提取液压支架电液控制装置中工作负荷随工作状态明显变化的设备；S2：分类：对步骤S1中提取的设备根据故障危险等级进行分类；S3：均衡负载方案设计：对步骤S1中提取的设备根据划分的故障危险等级设计不同设备的均衡负载方案，所述均衡负载方案根据电液控制装置工作特性以及轻负载和重负载的比例进行分析计算，计算出提取设备的最小储能容量和充电电流需求，综合得出不同提取设备的负载值，根据负载值绘制均衡负载电路；S4：根据电液控制装置的配置和各设备负载情况计算装置的规模。
[0006]所述S1中提取工作负荷随工作状态明显变化的设备是根据各设备在工作状态下与静态下工作电流的变化幅值进行判断，工作负荷随工作状态明显变化的设备包括电磁阀驱动器和多功能信号灯。
[0007]所述步骤S2中故障危险设备为电磁阀驱动器，非故障危险设备为多功能信号灯。
[0008]所述电磁阀驱动器的均衡负载方案设计步骤如下：
获取综采工作面液压支架的宽度、综采工作面液压支架的数量，设定采煤机的割煤速度，计算液压支架推溜、移架的时间即采煤机割一刀煤的所有动作总时间，根据不同型号电磁阀确定其动作需求的电压和电流，根据采煤机割一刀煤的所有动作总时间、电磁阀动作需求的电压和电流计算电磁阀驱动器割一刀煤需要的储能能量；根据电磁阀储能能量以及电池容量的有效率计算储能器件的第一充电电流，以第一充电电流作为电磁阀驱动器的均衡负载值。
[0009]所述多功能信号指示灯的均衡负载方案设计步骤如下：计算割一刀煤的过程中多功能信号灯的警示动作时间、辅助照明时间，根据多功能信号灯的警示动作时间、辅助照明时间以及电磁阀动作需求电压计算多功能信号灯割一刀煤需要的储能能量，根据多功能信号灯储能能量以及电池容量的有效率计算储能器件的第二充电电流，以第二充电电流作为多功能指示灯的均衡负载值。
[0010]所述装置规模的计算公式如下：装置规模=装置电源负载能力/装置内单控制器控制电流，其中装置内单控制器控制电流=电磁阀所需的储能器件的第一充电电流+多功能信号灯所需的储能器件的第二充电电流+各传感器工作电流。
[0011]所述均衡负载电路包括处理器控制电路、充电控制电路、第一放电控制电路、第二放电控制电路、负载控制电路、升压电路、降压电路和通信电路，充电控制电路中集成有电池，通过处理器控制电路监测和控制充电控制电路的充电状态；所述处理器控制电路通过降压电路连接外部供电输入；所述充电控制电路的输入连接外部供电输入，充电控制电路的输出通过第二放电电路、升压电路后接入负载控制电路，外部供电输入通过第一放电控制电路接入负载控制电路，负载控制电路与处理器控制电路相连；处理器控制电路直接控制第二放电控制电路关闭输出，第一放电控制电路的输出需要和充电控制电路同时生效；第一放电控制电路和第二放电控制电路受处理器控制电路反向控制，同时仅允许一个输出有效。
[0012]本专利技术相对于现有技术具备的有益效果为：现有液压支架电液控制装置无负载均衡设计，装置内设备无储能均衡输入电路功能，装置规模受各设备峰值功率限制，本专利技术提供的电液控制装置均衡负载的方法加入了负载均衡后，可在静态状态分析装置负载情况，设计装置规模，安全可控。
附图说明
[0013]下面结合附图对本专利技术做进一步说明：图1为本专利技术的方法流程图；图2为本专利技术均衡负载电路的结构示意图；图3为本专利技术充电控制电路的原理图；图4为本专利技术放电控制电路的原理图；图5为本专利技术负载控制电路的原理图。
具体实施方式
[0014]如图1至图5所示，本专利技术提供了一种电液控制装置均衡负载的方法，解决液压支架电液控制装置各控制器在不同工作状态下负荷差异大的问题，对装置规模进行均衡负载后静态计算，实现平衡装置经济效益和规模设计。
[0015]一种电液控制装置均衡负载的方法，包括如下步骤：S1：提取：提取液压支架电液控制装置中工作负荷随工作状态明显变化的设备；S2：分类：对步骤S1中提取的设备根据故障危险等级进行分类；S3：均衡负载方案设计：对步骤S1中提取的设备根据划分的故障危险等级设计不同设备的均衡负载方案，所述均衡负载方案根据电液控制装置工作特性以及轻负载和重负载的比例进行分析计算，计算出提取设备的最小储能容量和充电电流需求，综合得出不同提取设备的负载值，根据负载值绘制均衡负载电路；S4：根据电液控制装置的配置和各设备负载情况计算装置的规模。
[0016]所述S1中提取工作负荷随工作状态明显变化的设备是根据各设备在工作状态下与静态下工作电流的变化幅值进行判断，工作负荷随工作状态明显变化的设备包括电磁阀驱动器和多功能信号灯。
[0017]所述步骤S2中故障危险设备为电磁阀驱动器，非故障危险设备为多功能信号灯。
[0018]所述电磁阀驱动器的均衡负载方案设计步骤如下：获取综采工作面液压支架的宽度、综采工作面液压支架的数量，设定采煤机的割煤速度，计算液压支架推溜、移架的时间即采煤机割一刀煤的所有动作总时间，根据不同型号电磁阀确定其动作需求的电压和电流，根据采煤机割一刀煤的所有动作总时间、电磁阀动作需求的电压和电流计算电磁阀驱动器割一刀煤需要的储能能量；根据电磁阀储能能量以及电池容量的有效率计算储能器件的第一充电电流，以第一充电电流作为电磁阀驱动器的均衡负载值。
[0019]所述多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电液控制装置均衡负载的方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：提取：提取液压支架电液控制装置中工作负荷随工作状态明显变化的设备；S2：分类：对步骤S1中提取的设备根据故障危险等级进行分类；S3：均衡负载方案设计：对步骤S1中提取的设备根据划分的故障危险等级设计不同设备的均衡负载方案，所述均衡负载方案根据电液控制装置工作特性以及轻负载和重负载的比例进行分析计算，计算出提取设备的最小储能容量和充电电流需求，综合得出不同提取设备的负载值，根据负载值绘制均衡负载电路；S4：根据电液控制装置的配置和各设备负载情况计算装置的规模。2.根据权利要求1所述的一种电液控制装置均衡负载的方法，其特征在于：所述S1中提取工作负荷随工作状态明显变化的设备是根据各设备在工作状态下与静态下工作电流的变化幅值进行判断，工作负荷随工作状态明显变化的设备包括电磁阀驱动器和多功能信号灯。3.根据权利要求2所述的一种电液控制装置均衡负载的方法，其特征在于：所述步骤S2中故障危险设备为电磁阀驱动器，非故障危险设备为多功能信号灯。4.根据权利要求3所述的一种电液控制装置均衡负载的方法，其特征在于：所述电磁阀驱动器的均衡负载方案设计步骤如下：获取综采工作面液压支架的宽度、综采工作面液压支架的数量，设定采煤机的割煤速度，计算液压支架推溜、移架的时间即采煤机割一刀煤的所有动作总时间，根据不同型号电磁阀确定其动作需求的电压和电流，根据采煤机割一刀煤的所有动作总时间、电磁阀动作需求的电压和电流计算电磁阀驱动器割一刀煤需要的储能能量；根据电磁阀储能能量以及电池容量的有效率计算储能器件的第一充电电流，以第一充电电流作为电磁阀驱动器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张飞龙，武红刚，刘晓雪，
申请(专利权)人：太原向明智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：