• 采煤机远程监测与故障诊断系统

     
    摘要:
     
    论述了基于湖南华辰智通科技有限公司基于3G、Internet等通讯原理开发的HICLOUD云平台的工作面采煤机远程监控与故障诊断系统。该系统可对采煤机电机电流、扭矩、牵引速度、牵引方向和故障等内部参数以及采机位置和摇臂倾角等外部参数进行监测和传输,并可实现在紧急情况下远程紧急停车。阐述了采煤机在线远程监控与故障诊断系统的原理与实现方法。该系统在实际应用中取得了良好的效果。
     
    关键词: 采煤机; 设备远程监控; 故障诊断; 监控网络
     
    引言:
     
      采煤机是综采工作面落煤和装煤的主要设备,它的正常运转决定着综采工作面的生产效率。虽然采煤机控制系统具有监测和故障诊断功能,但由于工作环境恶劣,采煤机零部件多,结构复杂,致使操作司机不能及时掌控采煤机的各项运行参数,可能使采煤机带病工作,甚至出现故障。另外,采煤机的工作参数如采高和采机位置等信息是建立自动化综采工作面的基本依据。建立采煤机运行状态的实时远程监测,有助于保障采煤机的安全运行以及综合调度工作面生产,提高煤矿生产的自动化、信息化管理水平,并将为实现自动化无人工作面奠定基础。
     
    采煤机系统参数监测原理
     
    电牵引采煤机的监测参数分为内部参数和外部参数。内部参数指采煤机运行的内部系统参数;外部参数指需要加装相应的外部传感器而获得的采机运行宏观参数。图1 为采煤机监测参数种类。
     
    图一

    1、  内部参数
     
    采煤机内部参数由采煤机的PLC 控制器和牵引变频器采集。PLC 完成截割、滚筒升降、系统故障诊断等的操作与控制。牵引变频器在PLC 控制下,负责采煤机牵引操作,二者通过RS485 通讯端口实现主控通讯。牵引变频器完成牵引参数的采集并上传PLC ,PLC 完成其他内部参数的采集。全部内部参数数据由PLC 通过RS485PRS232 接口传输给通讯工控机。
     
    2、  外部参数
     
    外部参数包括瓦斯含量、采高卧底量、采机位置等参数。(1) 瓦斯含量:外接瓦斯传感器直接接入PLC控制器。(2) 采高、卧底量:在左右摇臂上分别安装气体摆式倾角传感器,摇臂的升降状态转换成传感器的倾角变化,经APD 转换后由PLC 采集。
     
    图2
    不管是内部参数还是外部参数,这些参数的最终汇合点都是PLC,因此PLC成为了电牵引采煤机的各种参数中转中心。而湖南华辰智通科技有限公司的HDRS云远程设备监控及故障诊断系统就是利用采煤机的这一特点,通过对采煤机的PLC进行实时监控来实现对整个采煤机的运行状态及各种参数的监控及设备的故障诊断。
     
    HDRS云远程监控系统介绍
     
    设备云远程综合管理系统(英文简称“HDRS”)是一套专门针对PLC等工业控制器的远程综合管理系统。系统以云为基础构建了一套计算与服务体系,可以为客户提供海量的设备接入及客户访问机制。
     
    设备云远程综合管理系统基于虚拟专用网络(英文简称“VPN”)技术构建了一条设备与用户之间的专用安全通道,无论你身处何地,都可以对设备进行编程,监控等所有操作如同你身处现场一样。
     
    通过设备云远程综合管理系统用户可以随时了解其销售出去的设备运行状态,所处位置等实时数据,一旦设备发生故障或者即将发生故障,系统为以短信,邮件等多种方式为用户或最终客户提供相关的报警或预警,从而保障设备稳定运行及最大限度降低故障时间。
     
    设备云远程综合管理系统不是一套单纯的设备管理系统,而是一种先进的新型售后服务模式,在市场竞争激烈的今天,随着产品越来越同质化,只有服务才能创造出差异化,才能创造更多的附加值,所以好的服务才是征服客户最有效的手段。设备云远程综合管理系统所提供的设备管理,生产管理,故障预警等强大的功能正在实现这种优质服务最好的方式。
     
    系统架构
    图三