本实用新型涉及连续采煤机检测技术领域,具体涉及一种连续采煤机电控测试设备。
背景技术:
目前我国大型煤矿使用的巷道掘进采煤设备主要是连续采煤机,此类设备大都是进口设备,具有安全性好、稳定性好、可靠性高、掘进效率快的特点。煤矿作为特种行业,连续采煤机为综合采煤做前期准备服务工作,设备一旦故障,便会影响整个煤矿的生产进度。
现如今,如果连续采煤机设备的电控组件发生故障,在现场无法及时准确有效的判定故障点,只能返回原厂进行检测维修,检测维修周期较长,会影响煤矿的生产进度,从而造成矿井损失。
因此,现有技术中对连续采煤机的现场故障处理能力较低,影响了连续采煤机电控组件故障解决的时效性。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型提供一种连续采煤机电控测试设备,目的在于克服现有技术中对连续采煤机设备的电控组件无法及时准确有效的判定故障点,现场故障处理能力较低,影响故障解决的时效性的不足。
为实现以上目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种连续采煤机电控测试设备,包括:均与连续采煤机的电控组件对应的电控组件模拟装置和电控组件替换装置;
所述电控组件模拟装置包括:数字模拟组件、加载组件、温度模拟组件和电机模拟组件;
所述电控组件替换装置包括:主控替换组件、变频替换组件、采集替换组件、输出替换组件、驱动输出替换组件、遥控替换组件和接收替换组件;
所述加载组件包括电机和负载组件;
所述数字模拟组件、所述变频替换组件、所述输出替换组件、所述驱动输出替换组件、所述遥控替换组件和所述接收替换组件分别与所述主控替换组件相连;
所述变频替换组件和所述采集替换组件分别与所述温度模拟组件相连;
所述采集替换组件与所述电机模拟组件相连;
所述电机和所述负载组件分别与所述变频替换组件相连;
所述遥控替换组件与所述接收替换组件无线连接;
所述温度模拟组件模拟所述连续采煤机中与所述变频替换组件和所述采集替换组件对应的电控组件的实时温度;
所述负载组件模拟所述连续采煤机中与所述变频替换组件对应的电控组件的阻性负载;
所述电机模拟所述连续采煤机中行走电机的动作;
所述电机模拟组件模拟所述连续采煤机中交流电机的负载;
所述数字模拟组件模拟所述连续采煤机的实时温度、实时电流和实时电压;
所述驱动输出替换组件模拟所述连续采煤机中电磁阀的负载与动作;
所述主控替换组件、所述变频替换组件、所述采集替换组件、所述输出替换组件、所述驱动输出替换组件、所述遥控替换组件和所述接收替换组件中的一个被所述连续采煤机中的待测电控组件替换后,所述连续采煤机电控测试设备获取所述连续采煤机电控测试设备工作过程中所述待测电控组件和所述电控组件替换装置中所有组件的运行数据,根据所述运行数据,确定并输出所述运行数据对应的所述运行状态,以便检测人员根据所述运行状态判断所述待测电控组件是否故障。
进一步地,上述所述的连续采煤机电控测试设备,还包括:本安接口组件;
所述主控替换组件与所述本安接口组件相连;
所述遥控替换组件和所述接收替换组件分别与所述本安接口组件有线连接;
所述遥控替换组件和所述接收替换组件分别通过所述本安接口组件与所述主控替换组件进行数据交互。
进一步地,上述所述的连续采煤机电控测试设备中,所述输出替换组件包括显示单元;
所述显示单元与所述主控替换组件相连;
所述显示单元显示所述电控组件替换装置中所有组件的运行数据和运行状态;
所述显示单元模拟所述连续采煤机中显示器的显示工作。
进一步地,上述所述的连续采煤机电控测试设备中,所述负载组件包括:负载箱、负载控制单元、开关单元、功率电阻和交流接触器;
所述交流接触器和所述负载控制单元分别与所述负载箱相连;
所述功率电阻与所述交流接触器相连;
所述开关单元与所述负载控制单元相连。
进一步地,上述所述的连续采煤机电控测试设备中,所述负载箱包括电流检测单元、频率检测单元和电压检测单元;
所述交流接触器包括第一交流接触器和第二交流接触器;
所述电流检测单元、所述频率检测单元和所述电压检测单元分别与所述负载控制单元相连;
所述电流检测单元和所述频率检测单元分别与所述第一交流接触器相连;
所述电压检测单元与所述第二交流接触器相连;
所述第一交流接触器和所述第二交流接触器分别与所述功率电阻相连。
进一步地,上述所述的连续采煤机电控测试设备中,所述负载组件还包括:散热单元;
所述散热单元包括:散热风机和水冷散热器;
所述散热风机设置在所述负载箱底部,与所述负载控制单元相连,以进行风冷散热;
所述水冷散热器与所述负载控制单元相连,与所述负载箱和所述变频组件相接触,以对所述变频替换组件和所述负载箱进行水冷散热。
进一步地,上述所述的连续采煤机电控测试设备中,所述开关单元包括:功率选择开关子单元和风机开关子单元;
所述功率选择开关子单元和所述风机开关子单元分别与所述负载控制单元相连;
所述功率选择开关子单元确定所述负载组件的加载功率;
所述风机开关子单元控制所述散热风机的开启与关闭。
进一步地,上述所述的连续采煤机电控测试设备中,所述水冷散热器包括:水泵电机、散热水箱和带内部水循环管路的散热板;
所述水泵电机和所述散热水箱分别与所述内部水循环管路相连;
所述水泵电机与所述负载控制单元相连。
进一步地,上述所述的连续采煤机电控测试设备中,所述变频替换组件底部涂抹有导热硅脂,以使所述变频替换组件与所述散热板接触导热。
进一步地,上述所述的连续采煤机电控测试设备中,所述电机模拟组件包括:三个led灯组成的灯组;
所述灯组与所述采集替换组件相连,以模拟所述连续采煤机中所述交流电机的负载。
本实用新型的连续采煤机电控测试设备,包括:均与连续采煤机的电控组件对应的电控组件模拟装置和电控组件替换装置;电控组件模拟装置包括:数字模拟组件、加载组件、温度模拟组件和电机模拟组件;电控组件替换装置包括:主控替换组件、变频替换组件、采集替换组件、输出替换组件、驱动输出替换组件、遥控替换组件和接收替换组件。温度模拟组件模拟连续采煤机中与变频替换组件和采集替换组件对应的电控组件的实时温度;负载组件模拟连续采煤机中与变频替换组件对应的电控组件的阻性负载;电机模拟组件模拟连续采煤机中交流电机的负载;数字模拟组件模拟连续采煤机的实时温度、实时电流和实时电压;驱动输出组件模拟连续采煤机中电磁阀的负载与动作。这样,当连续采煤机的待测电控组件进行检测时,主控替换组件、变频替换组件、采集替换组件、输出替换组件、驱动输出替换组件、遥控替换组件和接收替换组件中的一个被连续采煤机中的待测电控组件替换后,连续采煤机电控测试设备获取其工作过程中电控组件替换装置中所有组件的运行数据,根据运行数据,确定并输出运行数据对应的运行状态,以便检测人员根据运行状态判断待测电控组件是否故障。采用本申请的技术方案,能够及时确定故障电控组件以及故障原因,使工作人员及时修复故障,无需返厂检测故障,从而提高针对连续采煤机的现场故障处理能力,保证故障解决的时效性。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本实用新型。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的连续采煤机电控测试设备实施例的电路逻辑图;
图2是图1中负载组件的电路逻辑图;
图3是图1中输出替换组件的电路图;
图4是图1中主控替换组件的电路图;
图5是图1中数字模拟组件的电路图;
图6是图1中采集替换组件和温度模拟组件的电路图;
图7是图1中电机模拟组件的电路图;
图8是图1中变频替换组件和加载组件的电路图;
图9是图1中驱动输出替换组件的电路图;
图10是图1中遥控替换组件、接收替换组件和本安接口组件的电路图;
图11是图1中负载组件的电路图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是本实用新型的连续采煤机电控测试设备实施例的电路逻辑图;图2是图1中负载组件的电路逻辑图。如图1和图2所示,本实施例的连续采煤机电控测试设备包括:均与连续采煤机的电控组件对应的电控组件模拟装置2和电控组件替换装置1;电控组件模拟装置2包括:数字模拟组件21、加载组件24、温度模拟组件22和电机模拟组件23;电控组件替换装置1包括:主控替换组件11、变频替换组件12、采集替换组件13、输出替换组件14、驱动输出替换组件15、遥控替换组件16和接收替换组件17;加载组件24包括电机242和负载组件241。本实施例的连续采煤机电控测试设备还包括本安接口组件3。其中,数字模拟组件21、变频替换组件12、输出替换组件14和驱动输出替换组件15分别与所述主控替换组件11相连;遥控替换组件16和接收替换组件17分别通过本安接口组件3与主控替换组件11相连;遥控替换组件16与接收替换组件17无线连接;变频替换组件12和采集替换组件13分别与温度模拟组件22相连;采集替换组件13与电机模拟组件23相连;电机242和负载组件241分别与变频替换组件12相连。本实施例中的变频替换组件12在工作状态下,谐波污染严重,干扰大,与主控替换组件11的通讯极易受到电磁干扰,所以变频替换组件12需接入单独的地线以稳定通讯能力。
本实施例中,所有组件均与连续采煤机中的组件一一对应,变频替换组件12可以模拟连续采煤机中的行走变频器的工作;采集替换组件13可以模拟连续采煤机中交流电机内电流互感器等电流采集模块的工作;输出替换组件14可以模拟连续采煤机中显示器的工作;遥控替换组件16可以模拟连续采煤机中的遥控器的工作;接收替换组件17可以模拟连续采煤机中的接收器的工作;温度模拟组件22可以模拟连续采煤机中与变频替换组件12和采集替换组件13对应的电控组件的实时温度,并通过采集替换组件13和变频替换组件12上传实时温度;负载组件241可以模拟连续采煤机中与变频替换组件12对应的电控组件的阻性负载;电机242可以模拟连续采煤机中行走电机的动作;电机模拟组件23可以模拟连续采煤机中交流电机的负载;数字模拟组件21可以模拟连续采煤机的实时温度、实时电流和实时电压,还可模拟连续采煤机的各种选择性操作;驱动输出替换组件15可以模拟连续采煤机中电磁阀的负载与动作。
进一步地,本实施例的连续采煤机电控测试设备中的负载组件241包括负载箱2412、负载控制单元2411、开关单元2415、功率电阻2414、交流接触器2413和散热单元2416;开关单元2415包括功率选择开关子单元24151和风机开关子单元24152;负载箱2412包括电流检测单元24121、频率检测单元24122和电压检测单元24123;交流接触器2413包括第一交流接触器24131和第二交流接触器24132;散热单元2416包括散热风机24161和水冷散热器24162。其中,功率选择开关子单元24151、风机开关子单元24152、电流检测单元24121、频率检测单元24122、电压检测单元24123、散热风机24161和水冷散热器24162分别与负载控制单元2411相连;电流检测单元24121和频率检测单元24122分别与第一交流接触器24131相连;电压检测单元24123与第二交流接触器24132相连;第一交流接触器24131和第二交流接触器24132分别与功率电阻2414相连。功率选择开关子单元24151能够控制负载组件241的加载功率,本实施例中的功率选择开关子单元24151包括可选择的功率优选包括1kw、2kw、2kw、5kw、10kw、20kw、20kw、50kw、50kw、50kw,可以根据需求对于功率进行多选,因此最大加载功率为210kw,功率步进值是1kw。本实施例中的风机开关子单元24152能够控制散热风机24161的开启与关闭,本实施例中控制散热风机24161的关闭可以设置延时功能,通过风机开关子单元24152控制散热风机24161关闭后,优选延时3分钟后散热风机24161停止,目的是为负载持续降温。本实施例中,散热风机24161可以为加载组件24和变频替换组件12进行散热。
进一步地,本实施例中的水冷散热器24162包括:水泵电机、散热水箱和带内部水循环管路的散热板;其中水泵电机和散热水箱分别与内部水循环管路相连;水泵电机与负载控制单元2411相连。水泵电机带动水在散热水箱和散热板之间循环流动,通过温度较低的水带走加载组件24和变频替换组件12传导给散热板的热量。变频替换组件12的底部可以涂抹导热硅脂,以使变频替换组件12与散热板进行良好接触,实现导热。本实施例中的散热板优选采用铝板。
本实施例的连续采煤机电控测试设备在工作过程中,通过负载组件241模拟连续采煤机的行走变频器的负载,电机242模拟连续采煤机的行走电机的动作,即行走工况,变频替换组件12模拟连续采煤机中行走变频器的工作,驱动输出替换组件15模拟连续采煤机中电磁阀的负载与动作,电机模拟组件23模拟连续采煤机中交流电机的负载,温度模拟组件22模拟连续采煤机中交流电机和行走变频器工作过程中的实时温度,数字模拟组件21模拟连续采煤机工作过程中的实时电流、实时电压和实时温度,采集替换组件模拟连续采煤机中交流电机中的电流采集模块的工作,遥控替换组件16和接收替换组件17模拟连续采煤机中遥控器和接收器的工作,主控替换组件11则模拟连续采煤机中中央控制器的工作,能够获取变频替换组件12、驱动输出替换组件15、遥控替换组件16和接收替换组件17的运行数据,获取采集替换组件13通过数字模拟组件21传输的采集替换组件13的运行数据,还能根据运行数据进行分析处理,得到每个组件的运行数据对应的运行状态,输出替换组件14能够输出主控替换组件11获取的运行数据以及分析得到的运行状态。
当连续采煤机工作过程中出现故障后,若确定为电控组件的故障,则可将疑似出现故障的电控组件作为待测电控组件,使待测电控组件替换本实施例的连续采煤机电控测试设备中与待测电控组件对应的组件。替换完成后,连续采煤机电控测试设备模拟连续采煤机的工作过程,并获取工作过程中待测电控组件以及电控组件替换装置1中所有组件的运行数据,根据运行数据,确定并输出运行数据对应的运行状态,以便检测人员根据运行状态判断待测电控组件是否故障,并判断故障原因。
例如,当发现连续采煤机中的行走变频器可能出现故障后,将行走变频器作为待测电控组件从连续采煤机上拆下来,并将行走变频器替换掉本实施例的连续采煤机电控测试设备中与行走变频器对应的组件,即变频替换组件12,将行走变频器安装在连续采煤机电控测试设备中变频替换组件12之前所在的位置。然后,本实施例的连续采煤机电控测试设备开始模拟连续采煤机的工作过程(最主要的需要模拟应用到行走变频器的工作过程),主控替换组件11获取行走变频器的运行数据以及电控组件替换装置1中其他各个组件的运行数据,并对获取的所有运行数据进行分析,得到运行数据对应的运行状态,通过输出替换组件14将运行数据和运行状态输出,从而能够通过加载组件24和温度模拟组件22的模拟工作来测试连续采煤机中行走变频器的带载能力以及对温度的采集能力,从而判断是否故障并找到故障原因。行走变频器的带载能力体现的是连续采煤机的行走速度。
当发现连续采煤机中的电磁阀可能出现故障后,将电磁阀作为待测电控组件,利用与上述内容同样的方式将电磁阀替换本实施例中连续采煤机中的驱动输出替换组件15,本实施例的连续采煤机电控测试设备开始模拟连续采煤机的工作过程(最主要的需要模拟应用到电磁阀的工作过程),主控替换组件11获取电磁阀的运行数据以及电控组件替换装置1中其他各个组件的运行数据,并对获取的所有运行数据进行分析,得到运行数据对应的运行状态,通过输出替换组件14将运行数据和运行状态输出,从而能够测试电磁阀的工作能力,从而判断是否故障并找到故障原因。
当发现连续采煤机中的遥控器或接收器可能出现故障后,将遥控器或接收器作为待测电控组件,利用与上述内容同样的方式将遥控器替换本实施例中连续采煤机中的遥控替换组件16或将接收器替换本实施例中连续采煤机中的接收替换组件17,本实施例的连续采煤机电控测试设备开始模拟连续采煤机的工作过程(最主要的需要模拟应用到遥控器或接收器的工作过程,例如遥控器输入发送某指令的工作过程),主控替换组件11获取遥控器或接收器的运行数据以及电控组件替换装置1中其他各个组件的运行数据,并对获取的所有运行数据进行分析,得到运行数据对应的运行状态,通过输出替换组件14将运行数据和运行状态输出,从而能够测试遥控器或接收器的有线通讯功能和无线通讯距离,从而判断是否故障并找到故障原因。
当发现连续采煤机中的交流电机可能出现故障后,确定故障非机械故障,而是电控故障后,将交流电机中的电流采集模块(例如电流互感器)作为待测电控组件,利用与上述内容同样的方式将遥控器替换本实施例中连续采煤机中的采集替换组件13,本实施例的连续采煤机电控测试设备开始模拟连续采煤机的工作过程(最主要的需要模拟应用到交流电机中的电流采集模块的工作过程),主控替换组件11获取电流采集模块的运行数据以及电控组件替换装置1中其他各个组件的运行数据,并对获取的所有运行数据进行分析,得到运行数据对应的运行状态,通过输出替换组件14将运行数据和运行状态输出,从而能够通过电机模拟组件23模拟交流电机,温度模拟组件22模拟交流电机工作过程中的实时温度,测试交流电机中的电流采集模块的电流采集功能和温度采集功能,从而判断是否故障并找到故障原因。其中,连续采煤机中的交流电机包括:泵电机、截割电机、破碎电机、装载电机等。
当发现连续采煤机中的中央控制器可能出现故障后,将中央控制器作为待测电控组件,利用与上述内容同样的方式将中央控制器替换本实施例中连续采煤机中的主控替换组件11,本实施例的连续采煤机电控测试设备开始模拟连续采煤机的工作过程(最主要的需要模拟应用到中央控制器的工作过程,例如通过遥控替换组件16发送指令),作为待测电控组件的中央控制器获取电控组件替换装置1中各个组件的运行数据,并对获取的所有运行数据进行分析,得到运行数据对应的运行状态,通过输出替换组件14将运行数据和运行状态输出,可根据运行数据和运行状态的输出情况测试中央控制器的通讯功能,通过遥控替换组件16发送对各个组件的控制指令,检测各个组件的执行情况,可以测试中央控制器的通讯功能和控制功能,从而判断是否故障并找到故障原因。
输出替换组件14包括显示单元,显示单元优选为显示器,显示器将接收到的各组件的运行数据和运行状态显示出来,以供工作人员查看。显示器在显示待测电控组件和电控组件替换装置1中其他各个组件的运行数据和运行状态时,优选为分屏显示,即每个页面仅显示一个组件的运行数据和运行状态,需要查看哪个组件的运行数据和运行状态可以进行翻页查找,其中,可以利用遥控替换组件16进行遥控翻页,即工作人员通过遥控替换组件16发送翻页指令,翻页指令通过接收替换组件17与本安接口组件3发送给主控替换组件11,主控替换组件11根据该翻页指令控制显示器翻页。本实施例中的运行状态包括是否出现故障、故障原因等。显示器对运行状态和运行信息的显示方式包括文字显示、图像显示和颜色显示,其中文字显示为显示文字的方式,图像显示为显示组件的运行图像或3d图像的方式,颜色显示为改变显示界面颜色的方式,例如,如果某待测电控组件有故障,则显示器中显示该待测电控组件运行信息和运行状态的分屏界面颜色变为红色,如果某待测电控组件无故障,但有安全隐患,则显示器中显示该待测电控组件运行信息和运行状态的分屏界面颜色变为黄色,如果某待测电控组件无故障,则显示器中显示该待测电控组件运行信息和运行状态的分屏界面颜色变为绿色(电控组件替换装置1中除待测电控组件外的其他各个组件一般情况下皆是正常工作,即分屏界面颜色为绿色),当某组件为离线状态时,显示器中显示该组件运行信息和运行状态的分屏界面颜色变为灰色。
当发现连续采煤机中的显示器可能出现故障后,将显示器作为待测电控组件,利用与上述内容同样的方式将显示器替换本实施例中连续采煤机中的显示单元,本实施例的连续采煤机电控测试设备开始模拟连续采煤机的工作过程(最主要的需要模拟应用到显示器的工作过程),主控替换组件11获取电控组件替换装置1中各个组件的运行数据,并对获取的所有运行数据进行分析,得到运行数据对应的运行状态,通过显示器将运行数据和运行状态输出,通过显示器的显示情况可以测试显示器的显示功能和通讯功能,从而判断是否故障并找到故障原因,例如,将作为待测电控组件的显示器替换到本实施例连续采煤机电控测试设备后,如果显示器不亮,则说明显示功能故障,如果显示器亮起,则根据显示器显示的运行数据和运行状态等内容的显示情况,判断显示器的通讯功能。
进一步地,本实施例中输出替换组件14还可以输出待测电控组件的以往通过本实施例的连续采煤机电控测试设备进行检测的历史信息,其中历史信息包括历史操作动作、历史运行数据、历史故障信息等。输出替换组件14还可以输出各组件的基本信息,其中基本信息包括温度、电压、电流、通信、开关状态信息等。本实施例的遥控替换组件16可以对参数进行设置,例如,连续采煤机电控测试设备工作过程中的温度阈值的设置等。
通过上述内容,将待测电控组件的故障点、故障原因检测出来之后,维修人员根据故障点和故障原因对待测电控组件进行维修后,得到修复电控组件,需要再将修复电控组件继续安装在本实施例的连续采煤机电控测试设备上,进行上电测试,并做老化试验,经过预设时长后,修复后的修复电控组件仍稳定运行,则说明修复成功,如果没有修复成功,继续检测并进行修复。
本实施例的连续采煤机电控测试设备,当连续采煤机的待测电控组件进行检测时,主控替换组件11、变频替换组件12、采集替换组件13、输出替换组件14、驱动输出替换组件15、遥控替换组件16和接收替换组件17中的一个被连续采煤机中的待测电控组件替换后,连续采煤机电控测试设备获取其工作过程中电控组件替换装置中所有组件的运行数据,根据运行数据,确定并输出运行数据对应的运行状态,以便检测人员根据运行状态判断待测电控组件是否故障。采用本实施例的技术方案,能够及时确定故障电控组件以及故障原因,使工作人员及时修复故障,无需返厂检测故障,并且能够将修复后的电控组件安装在连续采煤机电控测试台上进行上电测试,确定是否修复成功,从而提高针对连续采煤机的现场故障处理能力,保证故障解决的时效性。
进一步地,本实施例的连续采煤机电控测试设备还提供了各组件的电路图,图3是图1中输出替换组件的电路图;图4是图1中主控替换组件的电路图。如图3、图4所示,输出替换组件14包括输出模块jdc,主控替换组件11包括控制器ccu,控制器ccu包括第一控制芯片u1和第二控制芯片u2,第一控制芯片u1和第二控制芯片u2的引脚请参阅图4,此处不在详细赘述。本实施例中,输出模块jdc的引脚tx 与第一控制芯片u1的1号引脚enetrx 相连;输出模块jdc的引脚tx-与第一控制芯片u1的2号引脚enetrx-相连;输出模块jdc的引脚rx 与第一控制芯片u1的4号引脚enettx 相连;输出模块jdc的引脚rx-与第一控制芯片u1的5号引脚enettx-相连;第一控制芯片u1的7号引脚#1canhigh和8号引脚#1canlow分别与电阻相连,该电阻阻值优选为120r。输出模块jdc的引脚g接地。如图3和图4所示,部分线端处标注有符号,其中标注的符号相同的线端为连接关系(引脚和引脚序号除外),例如,输出模块jdc的引脚n的线端处有符号2,第一控制芯片u1的第23号引脚accom线端处也有符号2,则说明输出模块jdc的引脚n与第一控制芯片u1的第23号引脚accom相连;输出模块jdc的引脚l的线端处有符号3,第一控制芯片u1的第24号引脚achot线端处也有符号3,则说明输出模块jdc的引脚l与第一控制芯片u1的第23号引脚achot相连。根据上述描述,本领域的技术人员可以在不耗费创造性的前提下确定图3-11中的连接关系,本实施例不再一一赘述。
图5是图1中数字模拟组件的电路图,如图5所示,数字模拟组件21包括第一模拟模块moda、第二模拟模块modb和第三模拟模块modc;其中,第一模拟模块moda、第二模拟模块modb和第三模拟模块modc的引脚相同,具体引脚请参阅图5,此处不再赘述。数字模拟组件21还包括开关s4~开关s21,其中s4~s11均与第一模拟模块moda的引脚相连,s12、s13均与第二模拟模块modb的引脚相连,s14~s21均与第三模拟模块modc的引脚相连,具体的连接方式请参阅图5,此处不再赘述。数字模拟组件21还包括第一模拟量输入模块p1和第二模拟量输入模块p2,其中第一模拟量输入模块p1的1号引脚与第三模拟模块modc的2g1号引脚相连,第一模拟量输入模块p1的2号引脚与第三模拟模块modc的2g2号引脚相连,第一模拟量输入模块p1的3号引脚与第三模拟模块modc的2g3号引脚相连,第一模拟量输入模块p1的4号引脚与第三模拟模块modc的2g4号引脚相连;第二模拟量输入模块p2的4引脚与第一模拟模块moda的1g1号引脚相连,第二模拟量输入模块p2的3号引脚与第一模拟模块moda的1g2号引脚相连,第二模拟量输入模块p2的2号引脚与第一模拟模块moda的1g3号引脚相连,第二模拟量输入模块p2的1号引脚与第一模拟模块moda的1g4号引脚相连。第一模拟量输入模块p1优选为可调恒压源,第二模拟量输入模块p2优选为可调恒压/恒流源。
第一模拟模块moda的第3a5号引脚 12vdc与第二模拟模块modb的第3a1号引脚 24vdc相连,第一模拟模块moda的第3a6号引脚rx2与第二模拟模块modb的第3a2号引脚tx1相连,第一模拟模块moda的第3a7号引脚tx2与第二模拟模块modb的第3a3号引脚rx1相连,第一模拟模块moda的第3a8号引脚common与第二模拟模块modb的第3a4号引脚common相连,第一模拟模块moda的引脚shield接地。第一模拟模块moda、第二模拟模块modb和第三模拟模块modc中的一些引脚的线端标有1a、1、2、3的符号,因此图3-图11中符号相同的线端是相连的,上述内容中已经举例说明,此处不再赘述。
第一控制芯片u1的第18号引脚ibustx /24v与第一模拟模块moda的第3a1号引脚 24vdc相连,第一控制芯片u1的第17号引脚ibustx-与第一模拟模块moda的第3a2号引脚tx1相连,第一控制芯片u1的第15号引脚ibusrx 与第一模拟模块moda的第3a3号引脚rx1相连,第一控制芯片u1的第14号引脚ibusrx-com与第一模拟模块moda的第3a4号引脚common相连。
图6是图1中采集替换组件和温度模拟组件的电路图,如图6所示,温度模拟组件22采用的是可调电阻器。采集替换组件13包括泵电机电流采集模块mct1、除尘器电流采集模块mct2、左装载电机电流采集模块mct3、右装载电机电流采集模块mct4、左截割电机电流采集模块mct5和右截割电机电流采集模块mct6,采集替换组件中的电流采集模块是根据交流电机设置的,每个交流电机对应一个电流采集模块,因此,本实施例并不仅限于包含上述几个电流采集模块。泵电机电流采集模块mct1、除尘器电流采集模块mct2、左装载电机电流采集模块mct3、右装载电机电流采集模块mct4、左截割电机电流采集模块mct5和右截割电机电流采集模块mct6中每个电流采集模块均对应连接一个可调电阻器作为温度模拟组件22。图中l1、l2、l3连接交流母线,线端符号为u、v、w分别与连接电机模拟组件23相连,图中仅画出泵电机电流采集模块mct1与交流母线和电机模拟组件23的连接关系,其他电流采集模块与泵电机电流采集模块mct1相同,也分别与交流母线和电机模拟组件23相连。第二模拟模块modb的第3a5号引脚 12vdc与泵电机电流采集模块mct1的第a1号引脚 24v相连,第二模拟模块modb的第3a6号引脚rx2与泵电机电流采集模块mct1的第a2号引脚tx1相连,第二模拟模块modb的第3a7号引脚tx2与泵电机电流采集模块mct1的第a3号引脚rx1相连,第二模拟模块modb的第3a8号引脚common与泵电机电流采集模块mct1的第a4号引脚com相连;第三模拟模块modc的第3a1号引脚 24vdc与右截割电机电流采集模块mct6的第e1号引脚 24v相连,第三模拟模块modc的第3a2号引脚tx1与右截割电机电流采集模块mct6的第e2号引脚rx2相连,第三模拟模块modc的第3a3号引脚rx1与右截割电机电流采集模块mct6的第e3号引脚tx2相连,第三模拟模块modc的第3a4号引脚common与右截割电机电流采集模块mct6的第e4号引脚com相连。图6中的一些引脚的线端标有2、3、u、v、w、l1、l2、l3的符号,因此图3-图11中符号相同的线端是相连的,上述内容中已经举例说明,此处不再赘述。
图7是图1中电机模拟组件的电路图,如图7所示,电机模拟组件23包括led1、led2、led3,led1、led2、led3的连接方式请参阅图7,此处不再赘述。图6中的每个电流采集模块均包含与电机模拟组件23相连的u端、v端、w端,其中每个电流采集模块的u端、v端、w端分别与该电流采集模块对应的交流电机的电机模拟组件23的u端、v端、w端相连。
图8是图1中变频替换组件和加载组件的电路图,如图8所示,变频替换组件12包括第一行走变频器l-vfd和第二行走变频器r-vfd,加载组件24包括电机242和负载组件241,电机242包括第一电机l-m和第二电机r-m,负载组件包括第一负载模块l和第二负载模块r;变频替换组件12还包括开关s22~s29,其中,开关s22~s25分别与第一行走变频器l-vfd的引脚相连,开关s26~s29分别与第二行走变频器r-vfd的引脚相连,第一行走变频器l-vfd和第二行走变频器r-vfd还分别连接可调变阻器,其中可调变阻器作为温度模拟组件22。第一行走变频器l-vfd、第二行走变频器r-vfd、第一电机l-m、第二电机r-m、第一负载模块l、第二负载模块r、开关s22~s25和可调变阻器各元器件之间的连接关系请参阅图8,此处不再赘述。图8中的一些引脚的线端标有l1、l2、l3的符号,因此图3-图11中符号相同的线端是相连的,上述内容中已经举例说明,此处不再赘述。
第一行走变频器l-vfd的第6号引脚l.tx 与第二控制芯片u2的第1号引脚#2tx /12v相连;第一行走变频器l-vfd的第5号引脚l.tx-与第二控制芯片u2的第4号引脚#2clrx 相连;第一行走变频器l-vfd的第4号引脚l.rx 与第二控制芯片u2的第2号引脚#2cltx-相连;第一行走变频器l-vfd的第3号引脚l.rx-与第二控制芯片u2的第1号引脚#2clrx-/com相连。第二行走变频器r-vfd的第6号引脚r.tx 与第二控制芯片u2的第24号引脚#3tx /12v相连;第二行走变频器r-vfd的第5号引脚r.tx-与第二控制芯片u2的第21号引脚#3clrx 相连;第二行走变频器r-vfd的第4号引脚r.rx 与第二控制芯片u2的第23号引脚#3cltx-相连;第二行走变频器r-vfd的第3号引脚r.rx-与第二控制芯片u2的第20号引脚#3clrx-/com相连。
图9是图1中驱动输出替换组件的电路图,如图9所示,驱动输出替换组件15包括驱动输出模块iom、开关s1、灯d0~d13、电阻r1~r13,各器件的具体连接关系请参阅图9,此处不再赘述。其中,灯d0用于灯光指示,d1和r1并联、d2和r2并联……d13和r13并联作用均为模拟电磁阀负载。驱动输出模块iom的第26-号引脚与第一控制芯片u1的第7号引脚#1canhigh相连,驱动输出模块iom的第27 号引脚与第一控制芯片u1的第8号引脚#1canlow相连。
图10是图1中遥控替换组件、接收替换组件和本安接口组件的电路图,如图10所示,遥控替换组件16和接收替换组件17均具有天线,遥控替换组件16、接收替换组件17和本安接口组件3的连接关系请参阅图10,此处不再赘述。本安接口组件3分别与第一控制芯片u1的第24号引脚#1yx /12v、第21号引脚#1clrx 、第23号引脚#1cltx-、第20号引脚#1clrx-/com相连。图10中的一些引脚的线端标有2、3的符号,因此图3-图11中符号相同的线端是相连的,上述内容中已经举例说明,此处不再赘述。
图11是图1中负载组件的电路图,如图11所示,负载组件241包括功率选择开关子单元24151、风机开关子单元24152、负载控制单元2411、电流检测单元24121、频率检测单元24122、电压检测单元24123、第一交流接触器24131、第二交流接触器24132、功率电阻2414。其中功率选择开关子单元24151包括功率选择开关gs1~gs10、功率选择线圈km1~km11、功率选择继电器k11、k12、k13、k21、k22、k23、k31、k32、k33、k41、k42、k43、k51、k52、k53、k61、k62、k63、k71、k72、k73、k81、k82、k83、k91、k92、k93、k101、k102、k103。其中功率选择开关控制功率选择线圈的工作,功率选择线圈控制功率选择继电器的开关,每个功率选择开关对应控制一个功率选择线圈,每个功率选择线圈对应控制三个功率选择继电器,风机开启按钮ds1、ds2控制功率选择继电器km11,功率选择继电器km11控制散热风机24161的开关;风机开关子单元24152包括风机开启按钮ds1和风机关闭按钮ds2,负载控制单元2411包括负载单片机plc,电流检测单元24121、频率检测单元24122包括第一检测模块jc1,电压检测单元24123包括第二检测模块jc2,负载单片机plc优选采用rs485串口通讯的方式分别与第一检测模块jc1和第二检测模块jc2进行通讯。上述元器件的连接关系请参阅图11,此处不再赘述。图11中的一些引脚的线端标有u、v、w的符号,与电机242相连。
可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
1.一种连续采煤机电控测试设备,其特征在于,包括:均与连续采煤机的电控组件对应的电控组件模拟装置和电控组件替换装置;
所述电控组件模拟装置包括:数字模拟组件、加载组件、温度模拟组件和电机模拟组件;
所述电控组件替换装置包括:主控替换组件、变频替换组件、采集替换组件、输出替换组件、驱动输出替换组件、遥控替换组件和接收替换组件;
所述加载组件包括电机和负载组件;
所述数字模拟组件、所述变频替换组件、所述输出替换组件、所述驱动输出替换组件、所述遥控替换组件和所述接收替换组件分别与所述主控替换组件相连;
所述变频替换组件和所述采集替换组件分别与所述温度模拟组件相连;
所述采集替换组件与所述电机模拟组件相连;
所述电机和所述负载组件分别与所述变频替换组件相连;
所述遥控替换组件与所述接收替换组件无线连接;
所述温度模拟组件模拟所述连续采煤机中与所述变频替换组件和所述采集替换组件对应的电控组件的实时温度;
所述负载组件模拟所述连续采煤机中与所述变频替换组件对应的电控组件的阻性负载;
所述电机模拟所述连续采煤机中行走电机的动作;
所述电机模拟组件模拟所述连续采煤机中交流电机的负载;
所述数字模拟组件模拟所述连续采煤机的实时温度、实时电流和实时电压;
所述驱动输出替换组件模拟所述连续采煤机中电磁阀的负载与动作;
所述主控替换组件、所述变频替换组件、所述采集替换组件、所述输出替换组件、所述驱动输出替换组件、所述遥控替换组件和所述接收替换组件中的一个被所述连续采煤机中的待测电控组件替换后,所述连续采煤机电控测试设备获取所述连续采煤机电控测试设备工作过程中所述待测电控组件和所述电控组件替换装置中所有组件的运行数据,根据所述运行数据,确定并输出所述运行数据对应的运行状态,以便检测人员根据所述运行状态判断所述待测电控组件是否故障。
2.根据权利要求1所述的连续采煤机电控测试设备,其特征在于,还包括:本安接口组件;
所述主控替换组件与所述本安接口组件相连;
所述遥控替换组件和所述接收替换组件分别与所述本安接口组件有线连接;
所述遥控替换组件和所述接收替换组件分别通过所述本安接口组件与所述主控替换组件进行数据交互。
3.根据权利要求1所述的连续采煤机电控测试设备,其特征在于,所述输出替换组件包括显示单元;
所述显示单元与所述主控替换组件相连;
所述显示单元显示所述电控组件替换装置中所有组件的运行数据和运行状态;
所述显示单元模拟所述连续采煤机中显示器的显示工作。
4.根据权利要求1所述的连续采煤机电控测试设备,其特征在于,所述负载组件包括:负载箱、负载控制单元、开关单元、功率电阻和交流接触器;
所述交流接触器和所述负载控制单元分别与所述负载箱相连;
所述功率电阻与所述交流接触器相连;
所述开关单元与所述负载控制单元相连。
5.根据权利要求4所述的连续采煤机电控测试设备,其特征在于,所述负载箱包括电流检测单元、频率检测单元和电压检测单元;
所述交流接触器包括第一交流接触器和第二交流接触器;
所述电流检测单元、所述频率检测单元和所述电压检测单元分别与所述负载控制单元相连;
所述电流检测单元和所述频率检测单元分别与所述第一交流接触器相连;
所述电压检测单元与所述第二交流接触器相连;
所述第一交流接触器和所述第二交流接触器分别与所述功率电阻相连。
6.根据权利要求4所述的连续采煤机电控测试设备,其特征在于,所述负载组件还包括:散热单元;
所述散热单元包括:散热风机和水冷散热器;
所述散热风机设置在所述负载箱底部,与所述负载控制单元相连,以进行风冷散热;
所述水冷散热器与所述负载控制单元相连,与所述负载箱和所述变频替换组件相接触,以对所述变频替换组件和所述负载箱进行水冷散热。
7.根据权利要求6所述的连续采煤机电控测试设备,其特征在于,所述开关单元包括:功率选择开关子单元和风机开关子单元;
所述功率选择开关子单元和所述风机开关子单元分别与所述负载控制单元相连;
所述功率选择开关子单元确定所述负载组件的加载功率;
所述风机开关子单元控制所述散热风机的开启与关闭。
8.根据权利要求6所述的连续采煤机电控测试设备,其特征在于,所述水冷散热器包括:水泵电机、散热水箱和带内部水循环管路的散热板;
所述水泵电机和所述散热水箱分别与所述内部水循环管路相连;
所述水泵电机与所述负载控制单元相连。
9.根据权利要求8所述的连续采煤机电控测试设备,其特征在于,所述变频替换组件底部涂抹有导热硅脂,以使所述变频替换组件与所述散热板接触导热。
10.根据权利要求1-9任一项所述的连续采煤机电控测试设备,其特征在于,所述电机模拟组件包括:三个led灯组成的灯组;
所述灯组与所述采集替换组件相连,以模拟所述连续采煤机中所述交流电机的负载。
技术总结