郝長(zhǎng)春

摘要：目前，WC80EJ型支架搬運(yùn)車是以防爆柴油機(jī)為動(dòng)力的支架搬運(yùn)車是用于綜采工作面液壓支架整體下井，整體搬家倒面作業(yè)的專用設(shè)備。因?yàn)楝F(xiàn)有情況下，國內(nèi)現(xiàn)有很多的煤礦井下防爆柴油機(jī)車輛的自身安全保護(hù)系統(tǒng)方面或多或少地都會(huì)存在著很多的缺陷和不足，所以本文重點(diǎn)針對(duì)支架搬運(yùn)車的柴油機(jī)安全保護(hù)系統(tǒng)所進(jìn)行的整體設(shè)計(jì)進(jìn)行了應(yīng)用層面的分析。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī)車；保護(hù)裝置；應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：TQ53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791(2012)02(c)-0000-00

1控制系統(tǒng)的硬件組成

ZBC24型煤礦用柴油機(jī)車的主機(jī)的安全保護(hù)裝置(簡(jiǎn)稱保護(hù)裝置)構(gòu)成部分主要采用了C8051F361／1／4以及6／8型的單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)組裝的。這一系列的單片機(jī)因?yàn)榫哂锌煽啃愿咭约芭渲渺`活的特點(diǎn)，所以也就決定了其具有良好的環(huán)境適應(yīng)能力以及相應(yīng)的抗干擾能力。而從保護(hù)裝置的構(gòu)成方面講其主要是由ZBC24—Z型號(hào)的煤礦專用的柴油機(jī)車保護(hù)裝置主機(jī)，我們又稱之為主機(jī)的作為核心裝置，同時(shí)還由ZBC24—X型號(hào)的煤礦用柴油機(jī)車保護(hù)裝置顯示器作為副職裝置，除此之外還有YE0．3124．3的甲烷變送器共同組成的。上述三個(gè)組成部分之間的相互連接通常情況下都是采用那種長(zhǎng)度不超過8 米的MHYVRlx4(0．3)型號(hào)的本安電纜來實(shí)現(xiàn)的。另外還有一點(diǎn)需要強(qiáng)調(diào)的是：主機(jī)部分必須要由DC24 V非安電源來進(jìn)行供電，同時(shí)還要盡可能地采用澆封同時(shí)也是本質(zhì)安全型的防爆設(shè)計(jì)來進(jìn)行安裝。其中ZBC24型號(hào)的煤礦用柴油機(jī)車內(nèi)部的保護(hù)裝置控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成配置如圖1所示：

主機(jī)的主要構(gòu)成部分是由監(jiān)控單元、ZBC24—Z—Y油壓元件、兩個(gè)ZBC24—Z—S轉(zhuǎn)速元件、WZPY—210、WZPY—560和WZPY—790液位元件以及三個(gè)WZPK—241溫度元件所組成的，它們彼此之間的連接則主要是通過對(duì)于那些長(zhǎng)度不超過8 米的MHYVRlx4(0．3)型本安電纜來實(shí)現(xiàn)連接的。

2工作原理

從設(shè)置目的上講，保護(hù)裝置的存在作用主要是用于實(shí)現(xiàn)針對(duì)柴油用機(jī)車的排氣管溫度的測(cè)試以及轉(zhuǎn)速等與行車參數(shù)相關(guān)的各方面實(shí)施監(jiān)測(cè)，所以一旦發(fā)生了設(shè)備的相關(guān)參數(shù)超過了允許的范圍之外時(shí)，那么設(shè)備自身就會(huì)提供一種聲光系列的報(bào)警系統(tǒng)功能，同時(shí)也可以顯示出超標(biāo)值的狀況以及或發(fā)生故障了的傳感元件的所在位置，所以一旦遇到了這種情況的話，那么就可以將主機(jī)無源繼電器的開關(guān)進(jìn)行量輸出的設(shè)置，同時(shí)并將接到柴油機(jī)車油路相關(guān)的斷氣停車電磁閥，通過這種方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)于電磁閥的開合的控制。而顯示器則主要是通過主機(jī)來實(shí)現(xiàn)供電，同時(shí)還可以和主機(jī)之間進(jìn)行通信的聯(lián)系，一方面獲得了主機(jī)的相關(guān)檢測(cè)信息，另一方面顯示器內(nèi)部所正在進(jìn)行的運(yùn)送處理都會(huì)通過顯示器最后在液晶屏幕上顯示出來1。

3功能應(yīng)用

經(jīng)過了接通電源的處理之后，搬運(yùn)車的顯示器即可以開展進(jìn)行正常工作，在這種情況下，主機(jī)便可以開始自動(dòng)地進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)工作，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)傳送至ZBC24—X顯示器上達(dá)到方便于觀看和堅(jiān)實(shí)的目的，一旦發(fā)生了監(jiān)測(cè)量超標(biāo)抑或者是設(shè)備以及元件發(fā)生了斷線的情況時(shí)，那么主機(jī)就會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的控制措施的顯示輸出，同時(shí)顯示器也會(huì)給出相應(yīng)的報(bào)警提示，那么最終就可以根據(jù)情況的嚴(yán)重來決定是否需要強(qiáng)制關(guān)閉電源實(shí)施停車的處理。從功能應(yīng)用的細(xì)分方面則主要可以分為以下幾個(gè)步驟：

第一步、上電

搬運(yùn)車在經(jīng)過了上電處理之后，顯示器首先會(huì)顯示一個(gè)需要等待幾秒鐘的開機(jī)等待界面之后，機(jī)器就開始進(jìn)入到正常的運(yùn)行狀態(tài)，這時(shí)使用者就可以根據(jù)上電的情況來最終確定外圍電路是否處在正常狀況下的工作狀態(tài)。

第二步、運(yùn)行

在經(jīng)過了啟動(dòng)程序的完成之后就可以進(jìn)入到正常的運(yùn)行界面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，而此時(shí)車速以及相應(yīng)的里程就會(huì)在屏幕上面持續(xù)地顯示了相應(yīng)的信息，而其他監(jiān)測(cè)方面的量則可能會(huì)采取分屏循環(huán)顯示的方式來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。

第三步、故障報(bào)警

當(dāng)機(jī)器發(fā)生了故障抑或者是監(jiān)測(cè)量發(fā)生了超標(biāo)的情況下，那么就會(huì)在顯示器上顯示出與之相對(duì)應(yīng)的報(bào)警界面，與此同時(shí)蜂鳴器也會(huì)發(fā)出急促的斷續(xù)聲來提示超標(biāo)情況的產(chǎn)生。如果上述情況的形成原因是故障報(bào)警的話，那么顯示器上面就采取間歇性的報(bào)警的方式來引起使用者的注意，具體方式是每隔幾分鐘(時(shí)間可根據(jù)自行設(shè)定)就會(huì)報(bào)警一次，每次的時(shí)長(zhǎng)是10 秒鐘。還有一種情況是如果上述情況的存在是因?yàn)槌淄橹獾钠渌O(jiān)測(cè)量的超標(biāo)而導(dǎo)致的報(bào)警的話，那么就會(huì)發(fā)生及其先于顯示報(bào)警的情況的存在，這種情況所產(chǎn)生的警報(bào)則會(huì)連續(xù)報(bào)警超過30 秒鐘以上。

第四步、參數(shù)設(shè)置

針對(duì)及其的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置可以通過l(JS7紅外遙控發(fā)射器來實(shí)現(xiàn)，具體實(shí)施起來指的是針對(duì)保護(hù)裝置的狀態(tài)進(jìn)行查看，進(jìn)而進(jìn)行性相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置等方面的功能設(shè)計(jì)。2l(JS7紅外遙控發(fā)射器界面主要存在于機(jī)器的遙控器當(dāng)中，發(fā)射器的上部數(shù)字鍵部分主要是通過按鈕的方式實(shí)現(xiàn)密碼的輸入過程，而在具體的參數(shù)設(shè)置的輸入功能等方面；處于中部的“+”、“一”功能鍵則主要是用于實(shí)現(xiàn)遙控器在整個(gè)的操作過程當(dāng)中的針對(duì)菜單的上下鍵的選擇，而在針對(duì)參數(shù)設(shè)置位的設(shè)置則可通過左右鍵的選擇功能來實(shí)現(xiàn)，處于遙控器下部的“設(shè)置，退出”以及相應(yīng)的“確認(rèn)”鍵則可以最終實(shí)現(xiàn)各菜單項(xiàng)以及相應(yīng)的菜單界面的進(jìn)入／退出等功能。

4優(yōu)點(diǎn)

同國內(nèi)其他類型的柴油機(jī)車所使用的電傳感器的安全保護(hù)裝置相比較的話，很容易發(fā)現(xiàn)ZBC24型柴油機(jī)車的安全保護(hù)裝置主要具有以下四方面的優(yōu)點(diǎn)：

（1）因?yàn)閆BC24型柴油機(jī)車的主機(jī)所采用的澆封兼本質(zhì)的安全型防爆系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式，同時(shí)針對(duì)保護(hù)裝置主機(jī)以及顯示器方面都采用的是分體的設(shè)計(jì)。所以也就決定了兩方面的體積都具備相應(yīng)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)際的好處就是可以更加地方便于將顯示器全部安裝在車輛的儀表面板上。除此之外，主機(jī)的電源也可以通過非本安的電源來實(shí)現(xiàn)直接的輸入，該電源模塊所最終采用的寬范圍的輸入工業(yè)級(jí)電源芯片也可以通過自帶的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)于過流、過熱情況下的保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)，另外還具有短時(shí)間可以過載穩(wěn)定輸出功能的優(yōu)勢(shì)。

（2）ZBC24型柴油機(jī)車的顯示器設(shè)計(jì)主要為本安液晶屏的顯示器，這一顯示器不僅可以實(shí)現(xiàn)防爆柴油機(jī)車輛的全程安全運(yùn)行情況下的信息顯示，同時(shí)還可以對(duì)于相應(yīng)的預(yù)報(bào)警、數(shù)據(jù)智能監(jiān)測(cè)記錄以及上述數(shù)據(jù)的存盤以及相應(yīng)的故障診斷功能的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行保證。另外，該機(jī)器的顯示器多數(shù)采用的是低功耗的顯示芯片，這種芯片在系統(tǒng)上電之后首先顯示的就是通過哦顯示器向主機(jī)發(fā)送相應(yīng)的系統(tǒng)的配置方面的信息，一旦系統(tǒng)進(jìn)行工作之后主機(jī)就會(huì)持續(xù)地向顯示器傳送相關(guān)的采集方面的信息，這一過程中的通訊方式采用的都是全雙工的方式來開展的。

（3）ZBC24型柴油機(jī)車的保護(hù)裝置主要可通過KJS7紅外遙控發(fā)射器的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)于保護(hù)裝置的整體狀況的查看，同時(shí)也可以通過這一方式來實(shí)現(xiàn)針對(duì)相應(yīng)參數(shù)的功能設(shè)置。

（4）最終一點(diǎn)是：ZBC24型柴油機(jī)車的保護(hù)裝置不僅僅具備柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速，同時(shí)還具備有柴油機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、車速以及相關(guān)車輛累計(jì)行駛里程方面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，更重要的是還有針對(duì)時(shí)間、參數(shù)超限預(yù)報(bào)警以及最終的車輛運(yùn)行參數(shù)方面的相關(guān)記錄的存儲(chǔ)等功能。

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