旋挖钻机电器元件知识讲解

2017-01-03 12:08:29 1

旋挖钻机电气元件

旋挖钻机电气控制系统由检测传感器、电控单元、各执行元件3部分组成。与微电子技术、电力电子技术、检测传感技术、远程通信技术等紧密联系在一起。各传感器向电控单元输入检测信号,电控单元根据存储的控制程序和输入信号计算各控制动作,向各控制对象发出信号,实现报警、精确控制、数据输出等功能。

配置旋挖钻机电器元件使钻机在工作中更加智能

1、控制器

任何工程控制系统的核心都是控制器,在人机界面上,人发出一系列的指令,它根据人的要求,通过翻译处理将这些要求发送到相关的运作部件,并将这些部件的运作信息反馈到人机交互界面上,以便人为下一步的工作而发出相关指令。控制器处理所有来自外设的数据及控制数据,经处理运算发出相应的控制命令,进而控制整车所有的动作。

可编程控制器系统与继电接触器控制系统相比,接线少,其主要功能是通过程序实现的,在需要改变设备的控制功能时,只需修改程序,修改接线的工作量是非常小的。

旋挖钻机控制器采用工程机械专用控制器。它是集可编程逻辑控制器、信号调理模块、模拟量输入转换模块、开关量输出等功能于一身的专用控制器。其原理图下所示:

旋挖钻机电器元件:控制器硬件部分框图

2、传感器

各种传感器在旋挖钻机电控系统中起到了不可替代的作用,它们是各种输入信号的来源,其信号有无和检测精度直接关系到输出结果的有无和精度。传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件与装置,通常由敏感元件和转换元件组成。

传感器的作用类似于人的感觉器官,它把被测的物理量,如力、位移、角度、温度、流量光强度等非电量物理量转化为易测的电量物理量,传送给测量系统的信号调理环节,是测量仪器与被测量事物之间的接口。 旋挖钻机上常用的传感器有:压力传感器、温度传感器、液位传感器、倾角传感器、速度传感器、旋转编码器、接近开关等。

压力传感器:主要用于测量两个主泵及一个辅泵、加压油缸、动力头马达等的油压压力。 通过对压力的转换,获得钻机施工过程中的钻压扭矩等参数。

温度传感器:实时检测液压油油温。在钻机工作时,油温―般不超过80℃,当液压油油温太高时,液压油的黏度变得很小。温度传感器实时监测液压油油温,当检测到油温过高时, 就会有报警信号传至控制器。

液位传感器:实时检测油箱内油位的高低,在底盘显示器上实时显示油位,当内部程序得到油位超出安全范围(过高或过低)信号时,蜂鸣器会发出报警声,以提醒操作手。

倾角传感器:在立桅和倒桅时,实时监测桅杆前后左右的倾斜角度,以保证小型旋挖钻机施工过程精确角度的实现,在自动立桅、倒桅时,该传感器的信号起到至关重要的作用。

速度传感器:主要是接近开关,用来实时监测钻具的下放深度、动力头的转速等。

旋转编码器:实时监测上车的回转角。

3、显示器

旋挖钻机液晶显示器(LCD)的结构主要由液晶显示模块、电源电路板、信号处理板、逆变器、前框、结构件和钢化玻璃等部件组成。其主要用作人机界面交互,用于指示控制的各种运行动作,直观反映控制数据、控制过程和报警系统。同时,通过显示器可以更清楚更准确地实现电气控制。在旋挖钻机上应用图形文本LCD作为人机界面的输入方式,采用显示器作为控制的输入点。比如:桅杆水平调节控制的数据(角度)直接显示,可让操作机手直观地了解工作状态,进而更容易地操作机器,保证旋挖钻机使用性能的正常发挥。再者,显示器操作简单易用,使操作机手很容易接受及使用。它拥有8个功能按钮及8个状态LED。

旋挖钻机电器元件为操作人员带来更多方便

显示器作为人机界面,提供操作部分的报警和系统帮助,旋挖钻机显示器主要提供以下信息:

(1)深度显示:钻进深度控制的显示和设定,当钻进深度达到设定值时,有报警提示,便于准确掌握孔深程度。

(2)上车回转定位指示和回转数值:设置上车回转初始值,能自动显示回转角度,在钻头倒土后指示上车回到设定位置。

(3)变幅油缸限位指示:防止平行四边形过度后移的保护。

(4)桅杆调整油缸限位指示:避免桅杆过度倾斜,使钻机倾翻,前倾角度由程序角度控制,不能超出5度。

(5)钻杆提升高度限位:防止钻杆提升过高撞坏滑轮架。

(6)副卷扬钢丝绳提升高度限位:防止吊钩提升过高撞坏滑轮架。

(7)加压/变幅工况的显示和切换。

(8)主/副卷扬工况的显示和切换 。

(9)浮动控制(在手柄按钮正常工作情况下不在显示屏上操作)。

(10)回转解锁/锁定显示和切换。

(11)副卷扬解锁/锁定显示和切换。

(12)行走解锁锁定显示和切换。

(13)回转角度清零。

(14)回转手动自动定位模式的显示和切换。

(15)桅杆手动自动立桅操作和切换。

(16)折桅油缸伸缩操作。

(17)12项报警提示。

4、限位开关

限位开关又叫有触点行程开关,即当某种物体—直接触并施加―定的机械力使之断开/接通时,检测工作机械的位置发出动作信号,进而实现电路的状态改变。机械结构的接触式限位开关靠移动物体碰撞其可移动的部件使常开触头接通、常闭触头断开,实现对电路的控制。移动物体(或工程机械)一旦离开,限位开关复位,其触点恢复为原始状态。

限位开关按其结构分为直动式、滚动式和微动式3种,旋挖钻机采用滚动式限位开关,主要用于变幅限位、主卷扬限位、副卷扬限位、桅杆限位、主卷扬三圈限位等。

5、开关电源

开关电源又称稳压电源,即波动电压经过它的整定,变波动电压为恒定电压。使用开关电源的目的就是使整个电路的电压保持恒定,以保证所有电气元器件正常工作所需的电压,开关电源中的开关变压器的初级和次级是电耦合的,具有隔离作用,对防止干扰信号进人主控制系统内部也有―定的作用,可保证整个电气系统更可靠地工作,促进都个控制系统的协调。

旋挖钻机电器元件出现故障时要及时通知旋挖钻机厂家,需要专业的技术人员进行维修,严禁非专业人员随便拆卸。


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