基于CAN总线的上向反井钻机隔爆兼本安型电控系统设计

上向反井钻机工作在煤矿井下,能够完成由下而上钻进大直径槽孔,其电控系统需要满足煤矿安全规程。上向反井钻机电控系统若采用传统地面钻机通常采用的PLC控制系统,存在需要增加隔离栅、接线复杂、编程不够灵活等问题。针对这些问题,设计了一种基于CAN总线的分布式控制系统,通过本安和非本安CAN总线将系统各模块级联起来进行数据共享。详细分析了该系统的功能特点与要求,并对系统各模块功能进行了设计。液压系统采用RC系列控制器实现电液联合控制。该系统应用于上向反井钻机可以有效实现对钻机的控制、保护功能。     

无线遥控电液控制钻机系统的研究

结合Inter Control主控制器和EPEC电磁阀控制器的特点,引入CANopen通信网络,实现了钻机系统数据实时传输。结合综合电液控制和遥控系统的优点,实现了掘进机钻机系统的遥控操作。该钻机系统在某矿下掘进面应用良好,系统稳定、可靠且故障点少,同时缩减了工人数量,提高了煤矿井下支护效率,改善了工人支护条件。     

CS-165E型潜孔钻机PLC电液控制系统的设计

CS-165E露天潜孔钻机采用SPT-K-2024控制器作为电液控制系统的核心部件,由SPT-K-2024控制器直接驱动电液比例阀和电磁阀,接受传感器信号;通过CANO-PEN总线实现2个控制器和一个SPT-X-AT2纯文本显示器组网,极大地提高了系统的稳定性和可靠性。     

基于PLC的煤层气车载钻机控制系统设计

对车载钻机的自动化控制是高效开采煤层气、从根本上消除瓦斯隐患、确保煤矿安全生产的重要手段。针对煤层气车载钻机机电液系统总体控制思路,采用Beckhoff CX8050 PLC设计了支持CAN总线交互的车载钻机控制系统。通过EtherCAT实时传输扩展I/O的信号参数,由ARM9内核控制器CX8050 PLC高效处理监控数据,通过CAN总线或I/O输出控制柴油机和机电液系统,实时监测关键参数变化,在线反馈控制系统的异常状态。     

牙轮钻机加压变频调速系统的研究

分析了ＫＹ－２５０Ａ牙轮钻机加压电磁调速系统存在的主要问题,介绍了Ｓ７－２００系列可编程序控制器在牙轮钻机加压变频调速系统中的应用,阐述了系统的特点与３段控制规律,给出了系统框架及程序流程图。     

LWD-200B钻机自动钻进最优决策与控制方法研究

针对露天矿用凿岩用LWD-200B钻机的自动钻进系统的时变、多目标性和非线性的特点,提出了利用模糊控制器对钻机主回转马达恒钻压给进的控制方案。将采样时获得基础参量的误差和误差变化信号送入模糊单元,模糊推理后对主马达的流量实施控制。LWD-200B露天矿用钻机智能控制系统采用最优决策与控制自动钻进过程,实现全面最优化自动化钻孔,调控各种工艺参数,保持着最优值钻孔,具有最好的经济效益。     

ZZJ127(A)煤矿定向钻机参数监测系统

研制了基于通用型PLC控制器为核心的ZZJ127(A)煤矿定向钻机参数监测系统。结合所配套定向钻机功能复杂、布局紧凑和安装空间受限的实际问题,重点介绍了参数监测系统的关键元件选型设计、防爆结构设计、系统硬件设计、系统软件设计等关键技术。通过性能测试表明,该参数监测系统性能稳定,能准确监测钻机运行的各种钻进参数,各项指标达到设计要求。     

XD-12R型多工艺自动化钻机电液控制系统的设计

XD-12R型自动化钻机是一种新型电液控制、高效环保、多功能的全液压自动化钻机,在现有岩心钻机和电气自动化理念的基础上,突破了常规PLC控制器的控制架构,设计了基于CAN总线技术的嵌入式PLC的全新电液控制系统。本文详细介绍了钻机顶驱回转系统、给进系统,自动化拧卸钻杆的工艺流程与控制流程,满足多工艺性能要求的钻参检测和控制方案,以及在示范性工程中的应用。     

钻杆智能化自动对接装置与系统

针对目前车载钻机接单根钻杆用时长、需大量人力、安全系数低的问题,提出了一种钻杆智能化自动对接装置与系统,在钻机动力头上方布置感知传感器,通过控制器实现动力头不同位置、方位的运转。钻杆的支撑架采用智能化多功能架体,动力头与钻杆支撑架在对接过程中采用深度学习改进Lenet-5算法实现快速对接。经过现场试验验证,该钻杆智能化装置与系统自动化程度高,能有效地提高对接的准确性与实时性,满足智能化设备生产要求。     

遥控钻机电液控制系统故障监控

针对遥控钻机复杂的电液控制系统,故障往往难以快速排查及维修,因此提出建立其电液控制系统监控系统,迅速查找故障点。在分析典型负载敏感电液控系统故障特征基础上,采用对关键液压元件进出口压力与流量实时监控的方法,对电控元件通信、控制及精度周期性监控的方法,在控制器内比对判定监控元件的故障状态,提高遥控钻机的综合施工效率。     

KBL-60/1140型煤矿用履带钻机防爆起动控制器的设计

根据ZDY1200L型煤矿用履带式全液压坑道钻机对防爆起动控制器的要求,设计了适合煤矿井下使用的KBL-60/1140型煤矿用履带钻机防爆起动控制器.论文研究了煤矿井下电器设备的防爆形式和机理,设计了起动控制器的防爆壳体和电路本体,使起动控制器满足了安全性要求、功能性要求和外形尺寸要求.通过型式试验,起动控制器达到了设计要求,取得了防爆合格证和煤安合格证,具有市场推广前景,为履带钻机配套起动控制器的研究和设计提供了技术基础.     

基于GSM网络的钻机远程监测系统设计

为提高钻机售后服务质量,设计了一种由STC89C52单片机为控制器,TC35短信模块为收发器的钻机远程监测系统,对现场作业的钻机油温、钻压等参数进行采集、分析、远程传输和报警。对系统的整体结构以及软、硬件设计进行了重点介绍。该系统结构可靠、硬件成本较低,具有一定的实用性。     

煤层气车载钻机远程电液控制系统研制及应用

在分析了煤层气车载钻机的应用区域及功能的基础上,研制了一套远程电液控制系统,以提高钻机自动化技术水平及减少人员安全隐患。该系统主要由电液双控液压阀、摄像头及远程控制台构成,选用CAN总线通讯与钻机电控系统快速配接|远程控制台内部以控制器为核心,介绍了钻机控制需求及信号型式|详细描述了以CoDeSys软件设计中手柄模拟量输入及比例阀PWM信号输出的编写方法。施工应用表明：该系统能够实现钻机的远程电控操作,比例阀响应时间在0.8s以内,可靠性高、便携性强,同时简化了远距离管线布置,使司钻人员远离井口,降低了劳动强度,提高了施工安全性。     

复合模糊PID智能温度控制器设计与仿真

针对温度控制系统的非线性、时变性等特点,设计了一种复合模糊PID智能温度控制器,采用PID参数自适应控制与模糊控制相结合的方法,改善温度控制效果。以P87LPC764为控制芯片设计了系统的硬件电路,给出了系统的模糊控制器设计方案以及PID自整定算法,并对系统进行了仿真分析。仿真结果表明系统的控制效果优于常规PID控制器,满足温度控制系统实时性和精度高的要求。     

KY-310型钻机交流变频调速的几起电气故障的分析

KY-310型牙轮钻机交流变频调速系统由变频器、可编程序控制器（PLC）、交流电机利保护电路等组成。回转、提升、行走、加压交流变频调速系统均采用了矢量控制方式，调速精度高，凋速范围宽，具有挖掘机特性，低速时采用专用变频电机，转矩大，调速精度和特性可以与液压加压系统相媲美；具有自诊断功能，人机界面好，其逻辑接口电路采用PLC控制，可靠性极高；在柜门上装有图形操作终端，显示钻机的运行状态；柜内外围元件少，简洁美观，外接线少，维修量大大减少。变频器自保护功能极高。     

煤矿井下坑道钻机电液控制系统的设计

为了缩短煤矿井下坑道钻机电控程序调试周期、方便程序开发人员调试程序、同时更好地展示电液控制钻机的动作,设计了一种煤矿井下坑道钻机电液控制系统。研究了无线遥控模块、电液控制器模块、钻机模拟实验台和智能控制算法四大模块的融合,实现对钻机模拟实验台状态参数和遥控器输入参数的读取和解析,以及对钻机行走、稳固、姿态调整、钻具装卸和钻进过程的远程遥控控制。该系统最大程度还原了煤矿井下坑道钻机的真实动作和工况特点,电液控制程序的调试可预先在钻机模拟实验台上进行,缩短了程序开发调试时间,提升了程序开发人员的工作效率,增加了实验室内钻机工况和动作展示的直观性。     

PLC控制技术在水平定向钻机上的应用

本文以水平定向钻机为研究对象，应用PLC控制器和Codesys系统软件编程，进行了行走控制，动力头自动推拉，钻杆自动拆装，故障诊断技术等智能控制技术的研究。提高了水平定向钻机自动化、智能化水平，为其它工程机械智能化控制技术的应用提供了参考依据。     

防突远距离控制钻机液压系统的设计

详细阐述了防突远距离控制钻机(简称远控钻机)液压系统的设计。该系统不仅采用了电液比例控制,而且采用了高可靠性、良好的微调性的闭中心负载敏感液压系统,确保了钻机的使用性能。     

螺旋钻机性能试验系统研制

螺旋钻机的输出转速高于普通钻机,为了完成螺旋钻机的负载试验,需要建立起相应的试验系统。螺旋钻机试验系统采用全液压模拟负载,通过传感器及计算机软件进行数据采集和加载控制,实现螺旋钻机的性能测试。试验表明,该试验系统测试数据全面、准确,自动化程度较高,可满足螺旋钻机负载性能试验的需要。     

钻机便捷移动装置的研制

主要阐述了一种用于钻机的便捷移动装置的研制方案及实施过程。该钻机便捷移动装置采用一套液压系统,配合其他辅助机械机构,能便捷地实现钻机移动。采用该便捷移动装置能节省钻机移动时间,提高钻机的工作效率,降低移动钻机人员的劳动强度。