一种煤矿工作面运输设备负载监测调控系统及工作方法技术方案

本发明专利技术公开了一种煤矿工作面运输设备负载监测调控系统及工作方法，所述系统包括负载诊断模块、参数自动修订模块、负载智能调控模块、安全管控模块；其工作方法包括以下步骤：S1、通过负载诊断模块对各个设备的设备电机工作状态进行监测，并将监测结果发送给负载智能调控模块、安全管控模块进行处理；S2、参数自动修订模块根据人工判断结果对负载诊断模块中的设定参数进行调整；S3、负载智能调控模块对转载机的运行状态进行实时监测，同时结合负载智能调控模块发送过来的设备运行状态信息对各个设备的工作状态进行调节；S4、安全管控模块根据负载诊断模块发送过来的设备运行状态信息对各个设备进行关闭操作。信息对各个设备进行关闭操作。信息对各个设备进行关闭操作。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿工作面运输设备负载监测调控系统及工作方法


[0001]本专利技术涉及煤矿领域，尤其涉及一种煤矿工作面运输设备负载监测调控系统及工作方法。

技术介绍

[0002]目前，煤矿井下运输设备的负载状态监测多依赖工人在集控顺槽盯着电流曲线，采用人工经验的方式，进行设备过载的判断；在监测到设备过载后，会将工作面全部设备停止，用铁锹把运输机上过载的浮煤铲走，从而解决设备过载问题；该监测方式判断精准性低，影响了设备使用寿命的同时降低了煤矿工作面的开采效率，在智能化矿井建设的大背景下，该负载监测方式以及处理方案必将被淘汰。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的是针对上述问题，提供一种操作简单、对设备起到安全防护作用的煤矿工作面运输设备负载监测调控系统及工作方法。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种煤矿工作面运输设备负载监测调控系统，所述煤矿工作面运输设备负载监测调控系统包括用于对各个设备的运行状态进行判断的负载诊断模块、用于对负载诊断模块中各个参数进行修订的参数自动修订模块、用于对各个设备工作状态进行调节的负载智能调控模块、用于对处于过载极限状态设备进行处理的安全管控模块；所述负载诊断模块的信号输入端与参数自动修订模块的信号输出端相连接，负载诊断模块的信号输出端分别与负载智能调控模块、安全管控模块的信号输入端相连接。
[0005]一种煤矿工作面运输设备负载监测调控系统的工作方法，包括以下步骤：S1、通过负载诊断模块对各个设备的设备电机工作状态进行监测，当监测到设备电机工作状态处于过载状态或欠载状态时，将该设备的运行状态信息发送给负载智能调控模块进行处理；当监测到设备电机工作状态处于过载极限状态时，将该设备的运行状态信息发送给安全管控模块进行处理；S2、通过人工对负载诊断模块监测得到的各个设备运行状态信息进行判断，当负载诊断模块的监测结果准确率低于设定值时，参数自动修订模块根据人工判断结果对负载诊断模块中的设定参数进行调整；S3、负载智能调控模块对转载机的运行状态进行实时监测，同时结合负载智能调控模块发送过来的设备运行状态信息对各个设备的工作状态进行调节；S4、安全管控模块根据负载诊断模块发送过来的设备运行状态信息对各个设备进行关闭操作。
[0006]进一步的，所述步骤S1具体包括以下步骤：S11、实时采集各个设备中设备电机的瞬间电流与实时温度；S12、计算30s内设备电机电流的时间加权平均电流值；
S13、若设备电机的瞬间电流大于或等于1.5倍的电机额定电流，判断是否满足以下条件；条件一：设备电机的实时温度大于或等于第二设定温度；条件二：时间加权平均电流值大于或等于第三设定电流；当满足条件一或条件二时，则该设备处于过载极限状态，将该设备的运行状态信息发送给安全管控模块进行处理；当均不满足条件一或者条件二时，则进入步骤S14中判断该设备是否处于过载状态；S14、若设备电机的瞬间电流处于1.1倍～1.5倍的电机额定电流区间内，判断是否满足以下条件；条件一：设备电机的实时温度大于或等于第一设定温度；条件二：时间加权平均电流值大于或等于第一设定电流；当同时满足条件一和条件二时，则该设备处于过载状态，将该设备的运行状态信息发送给负载智能调控模块进行处理；当不能同时满足条件一与条件二时，则该设备处于正常状态；S15、若设备电机的瞬间电流处于0.5倍～1.1倍的电机额定电流区间内，判断是否满足以下条件；条件一：设备电机的实时温度大于或等于第一设定温度；条件二：时间加权平均电流值大于或等于第一设定电流；当同时满足条件一与条件二时，则该设备的过载状态已逐步开始调整为正常状态；当不能同时满足条件一与条件二时，则该设备处于正常状态；S16、若设备电机的瞬间电流处于0～0.5倍的电机额定电流区间内，判断是否满足以下条件；条件：时间加权平均电流值小于或等于第二设定电流；当满足条件时，则该设备处于欠载状态，将该设备的运行状态信息发送给负载智能调控模块进行处理；当不满足条件时，则设备处于正常状态。
[0007]进一步的，所述步骤S2中，负载诊断模块中的设定参数在调整期间，每隔30min，人工对负载诊断模块判断的各个设备工作状态信息进行判断，参数自动修订模块计算负载诊断模块的判断准确率，若判断准确率低于90%，则参数自动修订模块对设定参数进行调整。
[0008]进一步的，所述步骤S2中，参数自动修订模块根据人工判断结果对负载诊断模块中的设定参数进行调整时具体包括以下步骤：S21、设备处于未过载状态，负载诊断模块判断为过载状态，则将第一设定电流数值提升2%；将第一设定温度数值提升2%；S22、设备处于过载状态，负载诊断模块未判断出过载状态，则判断该设备是否满足以下条件；条件一：时间加权平均电流值大于或等于第一设定电流；条件二：设备电机的实时温度大于或等于第一设定温度；当条件一与条件二均满足，则将第一设定电流数值减少1%，将第一设定温度数值减少1%；当仅满足条件一，则将第一设定温度数值减少1%；当仅满足条件二，则将第一设定电流数值减少1%；S23、设备处于未欠载状态，负载诊断模块判断为欠载状态，则将第二设定电流数
值减少2%；S24、设备处于欠载状态，负载诊断模块未判断出欠载状态，则将第二设定电流数值提升1%；S25、设备处于过载极限状态，负载诊断模块未判定出过载极限状态，则将第三设定电流数值减少1%；将第二设定温度数值减少1%；S26、设备处于未过载极限状态，负载诊断模块判断为过载极限状态，则将第三设定电流数值提升2%；将第二设定温度数值提升2%。
[0009]进一步的，所述步骤S3具体包括以下步骤：S31、负载智能调控模块对转载机的运行状态进行实时监测；当监测到转载机处于过载运行状态时，则按以下步骤进行分析判断：S311、判断采煤机是否处于割煤状态；当采煤机处于割煤状态时，则将前部刮板运输机运行速度降低3%，进入步骤S312；当采煤机不处于割煤状态时，进入步骤S13；S312、判断前部刮板运输机是否处于最小速度运行状态；当前部刮板运输机处于最小速度运行状态时，则将采煤机运行速度降低3%；当前部刮板运输机未处于最小速度运行状态时，则将前部刮板运输机运行速度降低3%；S313、判断液压支架是否处于放煤状态；当液压支架处于放煤状态时，则将后部刮板运输机的运行速度降低3%，进入步骤S314；当液压支架未处于放煤状态时，则保持停止放煤状态；S314、判断后刮板运输机是否为最小速度运行状态；当后刮板运输机处于最小速度运行状态时，进入步骤S315；当后刮板运输机未处于最小速度运行状态时，则将后部刮板运输机运行速度降低3%；S315、判断工作面开启放煤口数量是否大于1个；当工作面开启放煤口数量大于1个，则将放煤口关闭一个；当工作面开启放煤口数量小于或等于1个，则将放煤口的开口缩小50%；S32、当负载智能调控模块监测到转载机处于正常运行状态时，则按以下步骤进行分析判断：S321、判断前部刮板运输机是否处于过载状态；当前部刮板运输机处于过载状态时，将前部刮板运输机运行速度降低3%，进入步骤322；当前部刮板运输机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿工作面运输设备负载监测调控系统，其特征在于：所述煤矿工作面运输设备负载监测调控系统包括用于对各个设备的运行状态进行判断的负载诊断模块、用于对负载诊断模块中各个参数进行修订的参数自动修订模块、用于对各个设备工作状态进行调节的负载智能调控模块、用于对处于过载极限状态设备进行处理的安全管控模块；所述负载诊断模块的信号输入端与参数自动修订模块的信号输出端相连接，负载诊断模块的信号输出端分别与负载智能调控模块、安全管控模块的信号输入端相连接。2.一种如权利要求1所述的煤矿工作面运输设备负载监测调控系统的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、通过负载诊断模块对各个设备的设备电机工作状态进行监测，当监测到设备电机工作状态处于过载状态或欠载状态时，将该设备的运行状态信息发送给负载智能调控模块进行处理；当监测到设备电机工作状态处于过载极限状态时，将该设备的运行状态信息发送给安全管控模块进行处理；S2、通过人工对负载诊断模块监测得到的各个设备运行状态信息进行判断，当负载诊断模块的监测结果准确率低于设定值时，参数自动修订模块根据人工判断结果对负载诊断模块中的设定参数进行调整；S3、负载智能调控模块对转载机的运行状态进行实时监测，同时结合负载智能调控模块发送过来的设备运行状态信息对各个设备的工作状态进行调节；S4、安全管控模块根据负载诊断模块发送过来的设备运行状态信息对各个设备进行关闭操作。3.如权利要求2所述的煤矿工作面运输设备负载监测调控系统的工作方法，其特征在于：所述步骤S1具体包括以下步骤：S11、实时采集各个设备中设备电机的瞬间电流与实时温度；S12、计算30s内设备电机电流的时间加权平均电流值；S13、若设备电机的瞬间电流大于或等于1.5倍的电机额定电流，判断是否满足以下条件；条件一：设备电机的实时温度大于或等于第二设定温度；条件二：时间加权平均电流值大于或等于第三设定电流；当满足条件一或条件二时，则该设备处于过载极限状态，将该设备的运行状态信息发送给安全管控模块进行处理；当均不满足条件一或者条件二时，则进入步骤S14中判断该设备是否处于过载状态；S14、若设备电机的瞬间电流处于1.1倍～1.5倍的电机额定电流区间内，判断是否满足以下条件；条件一：设备电机的实时温度大于或等于第一设定温度；条件二：时间加权平均电流值大于或等于第一设定电流；当同时满足条件一和条件二时，则该设备处于过载状态，将该设备的运行状态信息发送给负载智能调控模块进行处理；当不能同时满足条件一与条件二时，则该设备处于正常状态；S15、若设备电机的瞬间电流处于0.5倍～1.1倍的电机额定电流区间内，判断是否满足以下条件；条件一：设备电机的实时温度大于或等于第一设定温度；条件二：时间加权平均电流值大于或等于第一设定电流；当同时满足条件一与条件二时，则该设备的过载状态已逐步开始调整为正常状态；
当不能同时满足条件一与条件二时，则该设备处于正常状态；S16、若设备电机的瞬间电流处于0～0.5倍的电机额定电流区间内，判断是否满足以下条件；条件：时间加权平均电流值小于或等于第二设定电流；当满足条件时，则该设备处于欠载状态，将该设备的运行状态信息发送给负载智能调控模块进行处理；当不满足条件时，则设备处于正常状态。4.如权利要求3所述的煤矿工作面运输设备负载监测调控系统的工作方法，其特征在于：所述步骤S2中，负载诊断模块中的设定参数在调整期间，每隔30min，人工对负载诊断模块判断的各个设备工作状态信息进行判断，参数自动修订模块计算负载诊断模块的判断准确率，若判断准确率低于90%，则参数自动修订模块对设定参数进行调整。5.如权利要求4所述的煤矿工作面运输设备负载监测调控系统的工作方法，其特征在于：所述步骤S2中，参数自动修订模块根据人工判断结果对负载诊断模块中的设定参数进行调整时具体包括以下步骤：S21、设备处于未过载状态，负载诊断模块判断为过载状态，则将第一设定电流数值提升2%；将第一设定温度数值提升2%；S22、设备处于过载状态，负载诊断模块未判断出过载状态，则判断该设备是否满足以下条件；条件一：时间加权平均电流值大于或等于第一设定电流；条件二：设备电机的实时温度大于或等于第一设定温度；当条件一与条件二均满足，则将第一设定电流数值减少1%，将第一设定温度数值减少1%；当仅满足条件一，则将第一设定温度数值减少1%；当仅满足条件二，则将第一设定电流数值减少1%；S23、设备处于未欠载状态，负载诊断模块判断为欠载状态，则将第二设定电流数值减少2%；S24、设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：李化敏，高有进，姚世杰，李保朝，
申请(专利权)人：郑州普泽能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：