放顶煤支架尾梁测试系统自动化控制研究.pdf

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1、2011年第6期煤矿机电·87·放顶煤支架尾梁测试系统自动化控制研究杨阳，王阳阳，沈宏明，周文嘉，张月(1．煤炭科学研究总院矿山支护设备检测研究所，北京100013；2．中国建筑科学研究院，北京100013)摘要：尾梁是放顶煤支架的特有部件。为了对它进行强度检验，在液压支架试验台上配置横梁和同步控制系统，实现尾梁全程自动化，提高检测效率，满足MT／T815—1999标准的要求。关键词：尾梁；液压支架；测试装置中图分类号：TM355．4文献标识码：B文章编号：1001—0874(2011)06—0087—02ResearchonAutomaticControlofTail-beamTe

2、stingSystemforHydrauticSupportofTop—coalWithdrawingYANGYang，WANG一，SHENHong—ruing，ZHOUWen-jia，ZHANGYue(1．TestInstituteofSupport，ChinaCoalResearchInstitute，Beijing100013，China；2．ChinaAcademyofArchitecture，Beijing100013，China)Abstract：Thetail-beamisapeculiarpartofthehydraulicsuppontoftop—coalwithd

3、rawing．Fortestingthestrengthoftail—beam，thecrossbeamandsynchronouscontrolsystemareattachedtotheexperimentaldgofhydraulicsuppo~．Itisenabledtorealizetheautomaticcontrolofwholetestingprocess，enhancethetesteficiencyandmeettherequirmentstostandardMT／T815-1999．Keywords：tail-beam；hydraulicsuppont；test

4、irg位油缸调节装置角度，压块垂直压在尾梁上，不允许0引言出现偏压情况。承载梁承受尾梁的压力，拉杆抵抗尾梁是放顶煤支架实现掩护和放顶煤功能的关尾梁拉力，销轴抵抗剪切力。键部件。它支撑松动的顶煤及顶板，维护工作空间，并为插板提供支点。收回插板并摆动尾梁，顶煤即可从尾梁后部流进输送机。尾梁与掩护梁铰接，由两个尾梁千斤顶支撑。尾梁要承受垮落顶煤及顶板的冲击，要有足够的刚度和强度。必须根据MT／T815—1999标准的要求，检验尾梁的强度和钢度。本系统采用可编程控制器(PLC)自动化控制尾梁测试装置。PLC是一种新型控制元件，具有结构简单、通用性好、功能较完备等特点，其抗干扰能力1一承载梁；

5、2一拉杆；3一插销油缸和销轴；强，可以提高系统的可靠性和稳定性，已被广泛应用4一贴板；5一油缸座；6一耳板；7一定位油缸；于各种自动控制系统。用它取代传统继电器控制系8一支顶油缸；9一压块；10一底梁统，有不可比拟的优点¨引。图1尾梁测试装置装置的操作流程：1尾梁测试装置1)测试前升起承载梁。承载梁被支顶油缸顶尾梁测试装置(图1)采用液压伺服同步控制定·88·煤矿机电2011年第6期到一定位置后，定位油缸伸出顶住承载梁下面的拉PLC控制流程见图2。杆，以便保证承载梁装置的正确垂直位置；接着，插升起装置拔销油缸推动销轴联结拉杆和耳板，即可收回支顶油缸；再通过控制定位油缸调节承载梁角度，

6、保证压—≤块可以垂直地压在支架尾梁上，不发生任何偏压情况。2)i贝0试后收回承载梁。支顶油缸升起顶住承载梁后，插拔销油缸收回插销；支顶油缸收回到一定位置后，定位油缸收回，承载梁落回原始位置。2控制系统硬件设计—匾蛔整个系统为典型的开关量时序控制系统，综合考虑控制功能和I／O点数，选用德国西门子公司生产的s7—200型PLC为核心的电气控制系统。通匿过对各控制按钮和焊接状态的现场输人，按照预定的逻辑程序进行运算，完成对执行元件的控制和实垂现各项动作。PLC具有丰富的内部计时器、计数器，辅助继电—压圃器等元件，用冗余设计屏蔽输入元件的错误信号，防止人为的元件误动作J。电气控制部分包括自动

7、和手动两部分，选用蕊+Y、CPU224型PLC和EM222型数字量混合模块。手动控制可用单个按钮接通或切断各负载，在测试前调整及检验设备。停止按钮可实现自动中断程序，停Y+止一切动作并退出循环，回到初始状态。PLC输入、输出点分配见表1。表1输入输出点分配4结语1)经调试后，装置的运行正常，尾梁测试装置自动化程度高，可以降低检验人员劳动强度、提高检测效率。2)采用PLC编程方便、直观，容易掌握，可以提高检测装置的整体性能。参考文献：[1]廖常初．PLC编程