一种选矿设备的检测控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及选矿设备领域，更具体地说，涉及一种选矿设备的检测控制装置。


背景技术：

2.在矿石分选领域，通常采用选矿设备对精矿和尾矿进行分离。因此选矿设备通常需要在矿井等恶劣环境下进行工作。而矿井通常属于高风险区域，因此对于其控制模块的使用环境有着严格的使用要求和标准。因此，通常将控制模块设置在电控柜中以保证其安全。然而，由于矿井环境的可能随着实际情况发生变化，并且导致电控柜的环境变化。再者，在控制模块的运行过程中，随着模块的热量散发等等，也可能导致电控柜的环境发生变化。而当电控柜的环境变化过大时，可能导致控制模块发生危险。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能够对电控柜环境进行预警和调节，从而提高电控柜的可控性和安全性的选矿设备的检测控制装置。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种选矿设备的检测控制装置，包括设置在电控柜中的温度传感器、湿度传感器、气压传感器、上位机和主控板，以及设置在所述电控柜外的气源、电磁阀、空气干燥器、冷却器和提示器；所述气源经气路连通所述电控柜，所述电磁阀设置在所述气路上以控制所述气路的开启和关闭，所述空气干燥器沿着所述气路设置在所述气源和所述电磁阀之间，所述冷却器沿着所述气路设置在所述电磁阀之后；
5.所述上位机与所述温度传感器、所述湿度传感器和所述气压传感器通信连接以接收环境温度信号、环境气压信号和环境湿度信号，并基于所述环境温度信号、所述环境气压信号和所述环境湿度信号生成电磁阀控制信号和提示控制信号；所述主控板通信连接所述上位机、所述电磁阀和所述提示器，以基于所述电磁阀控制信号控制所述电磁阀开启或关闭，基于所述提示控制信号控制所述提示器进行空气干燥器更换提示；在所述电磁阀开启时，所述气源中的气体沿着所述气路经所述空气干燥器进行干燥后通过所述电磁阀进入所述冷却器冷却，最后进入所述电控柜。
6.在本实用新型所述的选矿设备的检测控制装置中，所述上位机包括与所述温度传感器、所述湿度传感器、所述气压传感器以及所述主控板分别通过485通信线缆通信的485通信模块，基于所述环境温度信号和预设温度信号生成温度预警信号的温度比较模块，基于所述环境气压信号和预设气压信号生成气压预警信号的气压比较模块、基于所述环境湿度信号和预设湿度信号生成湿度预警信号的湿度比较模块，基于所述温度预警信号和/或所述气压预警信号生成所述电磁阀控制信号的电磁阀控制模块，以及基于所述湿度预警信号生成所述提示控制信号的提示控制模块，所述电磁阀控制模块和所述提示控制模块与所述485通信模块通信连接。
7.在本实用新型所述的选矿设备的检测控制装置中，所述温度传感器、所述湿度传感器和所述气压传感器为温度/湿度/气压三合一传感器。
8.在本实用新型所述的选矿设备的检测控制装置中，所述气源为压缩气源，沿着所述气路在所述气源和所述空气干燥器之间设置减压阀，所述压缩气源中的压缩气体经所述减压阀减压后进入所述空气干燥器。
9.在本实用新型所述的选矿设备的检测控制装置中，进一步包括远离所述电控柜设置的远程控制终端模块，所述远程控制终端模块通过485通信线缆通信连接所述主控板。
10.在本实用新型所述的选矿设备的检测控制装置中，所述远程控制终端模块包括终端mcu、与所述终端mcu通信连接的多个控制按键和多个状态指示件，以及通信连接所述主控板和所述终端mcu的485通信模块，所述终端mcu包括用于从所述多个控制按键接收控制指令的指令接收模块，以及用于从所述485通信模块接收所述主控板的状态信号的状态接收模块，所述指令接收模块电连接所述多个控制按键，所述状态接收模块电连接所述多个状态指示件。
11.在本实用新型所述的选矿设备的检测控制装置中，所述多个控制按键包括急停键、pc开机键、pc关机键、选矿开启键和选矿停止键。
12.在本实用新型所述的选矿设备的检测控制装置中，所述多个状态指示件包括pc开机指示件、选矿指示件、急停指示件、开门指示件、跑偏指示件、无通信指示件、气压低指示件、系统指示件和报警指示件。
13.在本实用新型所述的选矿设备的检测控制装置中，所述指示件包括指示灯或蜂鸣报警器。
14.实施本实用新型的选矿设备的检测控制装置，通过温度传感器、湿度传感器、气压传感器分别进行温度、湿度、气压检测，并且在温度过高或者气压过低时，控制电磁阀开启，输入经过干燥和冷却的气体，从而可以实现电控柜的冷却和正压防爆的目的，而在温度和气压满足预设条件后关闭电磁阀，并且在湿度过高时提示工作人员更换空气干燥器，因此可以对电控柜内部环境进行预警和实时有效的调节，从而提高电控柜的可控性和安全性。进一步地，所述主控板通过485通信线缆与所述电控柜外的远程控制终端模块进行通信，因此可以将按键、指示灯设置在电控柜之外，无需在电控柜上设置按键和指示灯孔，可以进一步提高电控柜的安全性和操作的便捷性。
附图说明
15.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
16.图1是本实用新型的选矿设备的检测控制装置的优选实施例的原理框图；
17.图2是本实用新型的选矿设备的检测控制装置的上位机的进一步的优选实施例的原理框图；
18.图3是本实用新型的选矿设备的检测控制装置的远程控制终端模块的进一步的优选实施例的原理框图。
具体实施方式
19.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施
例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
20.本实用新型涉及一种选矿设备的检测控制装置，包括设置在电控柜中的温度传感器、湿度传感器、气压传感器、上位机和主控板，以及设置在所述电控柜外的气源、电磁阀、空气干燥器、冷却器和提示器；所述气源经气路连通所述电控柜，所述电磁阀设置在所述气路上以控制所述气路的开启和关闭，所述空气干燥器沿着所述气路设置在所述气源和所述电磁阀之间，所述冷却器沿着所述气路设置在所述电磁阀之后；所述上位机与所述温度传感器、所述湿度传感器和所述气压传感器通信连接以接收环境温度信号、环境气压信号和环境湿度信号，并基于所述环境温度信号、所述环境气压信号和所述环境湿度信号生成电磁阀控制信号和提示控制信号；所述主控板通信连接所述上位机、所述电磁阀和所述提示器，以基于所述电磁阀控制信号控制所述电磁阀开启或关闭，基于所述提示控制信号控制所述提示器进行空气干燥器更换提示；在所述电磁阀开启时，所述气源中的气体沿着所述气路经所述空气干燥器进行干燥后通过所述电磁阀进入所述冷却器冷却，最后进入所述电控柜。实施本实用新型的选矿设备的检测控制装置，通过温度传感器、湿度传感器、气压传感器分别进行温度、湿度、气压检测，并且在温度过高或者气压过低时，控制电磁阀开启，输入经过干燥和冷却的气体，从而可以实现电控柜的冷却和正压防爆的目的，而在温度和气压满足预设条件后关闭电磁阀，并且在湿度过高时提示工作人员更换空气干燥器，因此可以对电控柜内部环境进行预警和实时有效的调节，从而提高电控柜的可控性和安全性。
21.图1是本实用新型的选矿设备的检测控制装置的优选实施例的原理框图。如图1所示，本实用新型的选矿设备的检测控制装置，包括设置在电控柜10中的温度/湿度/气压三合一传感器20、上位机30和主控板40以及设置在所述电控柜10外的气源50、电磁阀60、空气干燥器70、冷却器80和提示器90。本领域技术人员知悉，所述温度/湿度/气压三合一传感器20也可以选换成单独的温度传感器、气压传感器和湿度传感器。为了节省空间，当然优选三合传感器。所述电控柜10优选为防爆或者隔爆金属柜。所述上位机30电连接电源模块100。
22.所述气源50经气路连通所述电控柜10，所述电磁阀60设置在所述气路上以控制所述气路的开启和关闭。所述空气干燥器70沿着所述气路设置在所述气源50和所述电磁阀60之间，所述冷却器80沿着所述气路设置在所述电磁阀60之后，并通过所述气路连通所述电控柜10。在本优选实施例中，所述气源50为压缩气源，压缩空气经过空气干燥器70干燥之后成为干燥压缩空气，并且在电磁阀60开启时进入冷却器80。在本实用新型的进一步的优选实施例中，沿着所述气路在所述气源50和所述空气干燥器70之间设置减压阀。所述压缩气源50中的压缩气体经所述减压阀减压后进入所述空气干燥器70，再经过空气干燥器70干燥之后进入冷却器80。
23.如图1所示，所述上位机30与所述三合一传感器20通信连接，所述上位机30与所述主控板40之间同样通信连接。所述三合一传感器20采集到的环境温度信号、环境气压信号和环境湿度信号传送到与其通信连接的上位机30。所述上位机30基于所述环境温度信号和预设温度信号生成温度预警信号、基于所述环境气压信号和预设气压信号生成气压预警信号、基于所述环境湿度信号和预设湿度信号生成湿度预警信号。所述预设温度信号可以预先存储在上位机30的存储装置中。所述上位机30可以在所述环境温度信号超过预设温度信号时生成温度预警信号，在所述环境气压信号低于预设气压信号时生成气压预警信号，在
所述环境湿度信号超过所述预设湿度信号(例如高于50％)生成湿度预警信号。所述上位机30可以采用任何已知的电路、模块、设备进行上述温度、湿度和压力的比较。
24.随后，所述上位机30基于所述温度预警信号和所述气压预警信号中的任意一者时生成电磁阀控制信号，即只要环境温度过高或者环境气压过低中任意一者满足，就需要进行温度和气压调节，就会生成电磁阀控制信号。主控板40在接收到所述电磁阀控制信号之后，将控制电磁阀60开启。在所述电磁阀60开启时，所述气源50中的压缩空气经所述减压阀进行部分减压后进入所述空气干燥器70，压缩空气经过空气干燥器70干燥之后成为干燥压缩空气，然后通过开启的所述电磁阀60入所述冷却器80冷却，随后进入所述电控柜10。随着冷空气的增加，环境温度降低，环境气压升高，所述三合一传感器20同样地继续将采集到的环境温度信号、环境气压信号和环境湿度信号传送到与其通信连接的上位机30。上位机30继续进行温度和压力比较，当所述环境温度信号等于或小于预设温度信号且所述环境气压信号高于预设气压信号时，温度预警信号和气压预警信号均消失，此时，所述电磁阀控制信号失效或者消失，所述主控板40控制电磁阀60关闭，停止冷空气摄入。
25.同时，所述上位机30还基于所述湿度预警信号生成提示控制信号，并将其发送给主控板40。例如所述主控板40的一个输出端口电连接提示器90，并且在其接收到所述提示控制信号时，向提示器90输出高电平，所述提示器90进行空气干燥器更换提示。该提示器90可以是指示灯，或者蜂鸣器。
26.实施本实用新型的选矿设备的检测控制装置，通过温度传感器、湿度传感器、气压传感器分别进行温度、湿度、气压检测，并且在温度过高或者气压过低时，控制电磁阀开启，输入经过干燥和冷却的气体，从而可以实现电控柜的冷却和正压防爆的目的，而在温度和气压满足预设条件后关闭电磁阀，并且在湿度过高时提示工作人员更换空气干燥器，因此可以对电控柜内部环境进行预警和实时有效的调节，从而提高电控柜的可控性和安全性。
27.图2是本实用新型的选矿设备的检测控制装置的上位机的进一步的优选实施例的原理框图。在图2所示的优选实施例中，所述上位机包括485通信模块31、温度比较模块32、气压比较模块33、湿度比较模块34、电磁阀控制模块35和提示控制模块36。所述485通信模块31通过485通信线缆与所述温度/湿度/气压三合一传感器20通信连接，或者所述485通信模块31通过485通信线缆分别与对应的温度传感器、湿度传感器、气压传感器分别通信连接，从而接收采集到的环境温度信号、环境气压信号和环境湿度信号。所述温度比较模块32、气压比较模块33、湿度比较模块34分别通信连接所述485通信模块31以分别接收该环境温度信号、环境气压信号和环境湿度信号。所述温度比较模块32将接收到的环境温度信号与预先存储的预设温度信号进行比较，在所述环境温度信号大于所述预设温度信号时生成温度预警信号。所述湿度比较模块34将接收到的环境湿度信号与预先存储的预设湿度信号进行比较，在所述环境湿度信号大于所述预设湿度信号时生成湿度预警信号。所述气压比较模块33接收到的环境气压信号与预先存储的预设气压信号进行比较，在所述环境气压信号小于所述预设气压信号时生成气压预警信号。本领域技术人员知悉，所述温度比较模块32、气压比较模块33、湿度比较模块34可以采用任何已知的比较器芯片、模块或者单元进行比较，并且所述预设温度信号、预设湿度信号和预设气压信号可以根据实际情况进行设置。所述电磁阀控制模块35可以是任何适合的选择电路或芯片，例如可以是与门电路，在其接收到所述温度预警信号、所述气压预警信号或两者时，均生成可以通过所述485通信模块传
送的所述电磁阀控制信号。所述提示控制模块36可以是任何适合的电路或者模块，其在收到所述湿度预警信号时生成适合的通过485通信模块传送的提示控制信号。所述电磁阀控制模块35和所述提示控制模块36与所述485通信模块31通信连接，以将所述电磁阀控制信号和提示控制信号发送给所述485通信模块31。而所述485通信模块31通过485通信线缆与主控板40通信连接，以将所述电磁阀控制信号和提示控制信号发送给所述主控板40。
28.主控板40在接收到所述电磁阀控制信号之后，将控制电磁阀60开启。在所述电磁阀60开启时，所述气源50中的压缩空气经所述减压阀进行部分减压后进入所述空气干燥器70，压缩空气经过空气干燥器70干燥之后成为干燥压缩空气，然后通过开启的所述电磁阀60入所述冷却器80冷却，随后进入所述电控柜10。随着冷空气的增加，环境温度降低，环境气压升高，所述三合一传感器20同样地继续将采集到的环境温度信号、环境气压信号传送到与其通信连接的上位机30。上位机30的所述温度比较模块32、气压比较模块33继续进行温度和压力比较，当所述环境温度信号等于或小于预设温度信号且所述环境气压信号高于预设气压信号时，温度预警信号和气压预警信号均消失，此时，所述电磁阀控制信号失效或者消失，所述主控板40控制电磁阀60关闭，停止冷空气摄入。所述主控板40在接收到所述提示控制信号之后，控制所述提示器900进行空气干燥器更换提示。该提示器90可以是指示灯，或者蜂鸣器。
29.由于选矿设备属于煤矿i类防爆产品。因此选矿设备的上述检测控制装置均装配电控柜中，该电控柜优选是防爆/隔爆金属箱。为提高防爆/隔爆箱的可靠安全性与操控便捷性，在所述电控柜上不设置按键，也不设置故障/状态指示灯的安装孔位。而是在远离所述电控柜设置的远程控制终端模块110。
30.图3是本实用新型的选矿设备的检测控制装置的远程控制终端模块的进一步的优选实施例的原理框图。所述远程控制终端模块110通过485通信线缆通信连接所述主控板40并通过所述主控板40供电。所述远程控制终端模块110优选远离选矿设备设置，比如设置在总控室中。
31.所述远程控制终端模块110包括485通信模块111、终端mcu112，与所述终端mcu112通信连接的多个控制按键和多个状态指示件以及为终端mcu112供电的电源模块。所述终端mcu112通过所述485通信模块111根据485协议进行远程双工通信，自拟定通信协议。优选地，所述终端mcu112通过所述485通信模块111每0.5s对主控板发起一个通信问答。
32.所述终端mcu112与多个控制按键电连接以接收操作人员触发控制按键产生的按键操作。所述多个控制按键包括急停键、pc开机键、pc关机键、选矿开启键和选矿停止键，分别用于接收开/关机工控机操作、启/停选矿程序等按键操作指令。在接收到对应按键操作指令后，所述终端mcu112将该操作指令通过所述485通信模块111发送到主控板40。主控板40解码该操作指令后执行对应操作，并将原数据同样通过所述485通信模块111返回到所述终端mcu112进行校验。如果没有接收到任何按键操作指令，所述终端mcu112可以通过所述485通信模块111向主控板40发送查询指令。所述主控板40在接收到查询指令后，返回各个部件的状态数据到所述终端mcu112。所述终端mcu112解码数据之后，将故障/状态通过与其连接的多个状态指示件进行指示。例如该多个状态指示件包括pc开机指示件、选矿指示件、急停指示件、开门指示件、跑偏指示件、无通信指示件、气压低指示件、系统指示件和报警指示件。这些指示件优选可以是指示灯和/或报警器。
33.这样，所述主控板通过485通信线缆与所述电控柜外的远程控制终端模块进行通信，因此可以将按键、指示灯设置在电控柜之外，无需在电控柜上设置按键和指示灯孔，因此可以进一步提高电控柜的安全性。而通过远程控制终端模块可以进行远程控制，操作人员不需要进入设备端，只需要在总控室中就可以完成操作，因此方便快捷。此外，通过设置急停键、pc开机键、pc关机键、选矿开启键和选矿停止键进行一键启停操作，避免操作工不会操作鼠标键盘，简化设备操作流程；减少操作工作业难度。更进一步地，通过指示件状态可以快速定位设备故障点，可以减小故障排查难度，提高检修效率。
34.虽然本实用新型是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本实用新型做各种修改，而不脱离本实用新型的范围。因此，本实用新型不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。
35.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。