一种智能型机载断电仪
技术领域
本发明涉及一种智能型机载断电仪装置，属于煤矿机电安全自动化控制领域。
背景技术
瓦斯是开采煤炭过程中释放出来的无色、无味、无臭气体，有四大危害：一是可以燃烧，引起矿井火灾；二是会爆炸，导致矿毁人亡；三是浓度过高时会导致人员缺氧窒息、甚至死亡；四是会发生煤(岩)与瓦斯突出，摧毁、堵塞巷道，甚至引起人员窒息死亡、瓦斯爆炸。煤矿井下瓦斯浓度到达一定程度，会使人窒息或遇火引发瓦斯爆炸，所以要对移动设备作业环境进行瓦斯监测、报警和断电控制，瓦斯超限时设备必须停止作业，采煤机、掘进机等设备在切割煤岩体时会产生火花，所以《煤矿安全规程》规定这些设备必须设瓦斯断电仪或瓦斯监测报警仪。煤机机载瓦斯断电仪工作在煤尘大、喷雾水淋的环境中，现有的机载瓦斯断电仪工作在煤尘大、喷雾水淋的环境中，现有的机载瓦斯断电仪在使用过程中故障率较高，各厂家煤机使用的机载瓦斯断断电仪型号不统一，且断电仪主机与传感器需要一对一配对，不能互换，传感器损坏时需要连同主机同时更换，增加了成本支出，且配件供货周期长，影响使用。目前还没一种产品能够全面满足井下各型号煤机需求且性能可靠的瓦斯断电仪。
可见，现有技术存在的上述问题亟待改进。
实用新型内容
鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的一种智能型机载断电仪，该机载断电仪可使得工作人员能够瓦斯浓度过高超限时，更快的切断电源使得煤机停止工作。
为了实现上述目的，本实用新型一方面提供的一种智能型机载断电仪，包括电源模块、信号采集模块、隔爆外壳和设置于所述隔爆外壳内的控制板，所述控制板上至少包括PLC控制器及与所述PLC控制器电性连接的传感信号接口、存储器和煤机断电信号输出接口，所述信号采集模块配置为实时检测瓦斯浓度信息并通过所述传感信号接口传送至PLC控制器，所述存储器配置为存储瓦斯参考浓度，所述PLC控制器配置为将所述信号采集模块采集的瓦斯浓度信息与所述瓦斯参考浓度比较，并在所述瓦斯浓度信息大于所述瓦斯参考浓度时，通过所述煤机断电信号输出接口发出停止工作的断电信号。
作为优选，所述PLC控制器上还电性连接有PLC显示模块，所述PLC显示模块配置为实时显示所述瓦斯浓度信息。
作为优选，所述信号采集模块为一瓦斯探头，所述传感信号接口为一光耦模块。
作为优选，所述光耦模块由发光二极管和/或光敏三极管组成。
作为优选，所述电源模块还包括一电压转换模块。
作为优选，所述PLC控制器上还电性连接有声光报警模块，所述PLC控制器还配置为在所述瓦斯浓度信息大于所述瓦斯参考浓度时，同时发出声光报警。
作为优选，所述PLC控制器上还电性连接有红外遥控模块。
与现有技术相比较，本实用新型提供的一种智能型机载断电仪，通过PLC控制器对瓦斯浓度信号进行信号处理与转换、比较，并进行动作输出，以此来控制瓦斯断电仪，从而实现因为瓦斯浓度超限而使得煤机停车，配合光耦模块来提高传输信号的稳定性，防止因为光电对传输信号的影响而造成传输数据出现误差，而使得瓦斯断电仪误操作的可能性，更准确的实现因为瓦斯浓度超限而使得煤机进行停车操作，照明系统停止工作。
应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本公开。
本申请文件提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。
附图说明
图1为本实用新型的一种智能型机载断电仪的系统组成框图。
图2为本实用新型的一种智能型机载断电仪的工作流程图。
具体实施方式
为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，还可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。
如图1所示，本实用新型一个实施例提供的一种智能型机载断电仪，包括电源模块4、信号采集模块3、隔爆外壳(图中未示出)和设置于所述隔爆外壳内的控制板(图中未示出)，所述控制板上至少包括PLC控制器1及与所述PLC控制器1电性连接的传感信号接口2、存储器6和煤机断电信号输出接口8，所述信号采集模块3实际为一瓦斯探头，其配置为实时检测瓦斯浓度信息并通过所述传感信号接口2传送至PLC控制器1，传感信号接口2可优选为采用发二极管和光敏三级管组成的光耦模块，配合光耦模块来提高传输信号的稳定性，防止因为光电对传输信号的影响而造成传输数据出现误差，而使得瓦斯断电仪误操作的可能性，更准确的实现因为瓦斯浓度超限而使得煤机进行停车操作。所述存储器6配置为存储瓦斯参考浓度，所述PLC控制器1配置为将所述信号采集模块3采集的瓦斯浓度信息与所述瓦斯参考浓度比较，并在所述瓦斯浓度信息大于所述瓦斯参考浓度时，通过所述煤机断电信号输出接口8发出停止工作的断电信号。
在一些改进方案中，本实用新型的智能型机载断电仪还可增加PLC显示模块10，PLC显示模块10与所述PLC控制器1电性连接，所述PLC显示模块10配置为实时显示所述瓦斯浓度信息。PLC显示模块10显示的瓦斯浓度可以与瓦斯探头检测到的瓦斯浓度形成对比，从而为矿井瓦斯安全又增加一道屏障，更降低煤机误操作的可能性。
在一些实施例中，作为优选，所述电源模块4还包括一电压转换模块5。
另外，当瓦斯浓度超限时，所述PLC控制器1可通过煤机断电信号输出接口输出停机信号，同时作为优选，所述PLC控制器1上还可电性连接有声光报警模块9，所述PLC控制器1还配置为在所述瓦斯浓度信息大于所述瓦斯参考浓度时，同时发出声光报警。
作为进一步改进，作为优选，所述PLC控制器1上还电性连接有红外遥控模块7。
图2为本实用新型的一种智能型机载断电仪的工作流程图。如图2所示，工作时，首先瓦斯探头检测瓦斯浓度信号。当正常情况下瓦斯浓度没有超限时，瓦斯断电仪不会工作，自然PLC也不会进行工作，煤机正常运转，当检测出持续的瓦斯超限信号时。将瓦斯浓度信号输入PLC进行信号的处理，比较进行动作输出，将停止工作的信号传达给煤机，使电路断开，并且是声光报警装置报警。在传输瓦斯浓度信号的过程中为了降低瓦斯浓度信号的与实际浓度的误差，本装置PLC输出可设计四路，其中两路负责控制煤机的停机，另外两路负责控制照明信号的停止。
当然，以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
