單片機(jī)控制下的短路檢測保護(hù)技術(shù)在井下供電設(shè)備中的應(yīng)用研究

1、單片機(jī)控制下的短路檢測保護(hù)技術(shù)在井下供電設(shè)備中的應(yīng)用研究摘要：對基于單片機(jī)的短路檢測保護(hù)技術(shù)在井下供電設(shè)備中的應(yīng)用做了介紹，設(shè)備可以通過可編程控制終端進(jìn)行監(jiān)視且參數(shù)能被修改。在實現(xiàn)單片機(jī)控制后，可以使系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、平安可靠、經(jīng)濟(jì)適用、操作簡單、維護(hù)方便。應(yīng)用后確保了控制系統(tǒng)的平安可靠。實現(xiàn)了控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便。有針對性，科學(xué)合理。關(guān)鍵詞：單片機(jī)；供電設(shè)備；可編程控制；短路保護(hù)1.概述單片機(jī)是以自動控制技術(shù)、微計算技術(shù)和通信技術(shù)為根底開展起來的新一代工業(yè)控制裝置，目前已被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。能實現(xiàn)開關(guān)量的邏輯控制、模擬量的閉環(huán)控制、數(shù)字量的智能控制等功能。本文研究一種新型基于單片機(jī)的電流

2、變化率的短路檢測保護(hù)技術(shù)，此項技術(shù)受線路參數(shù)影響小、動作靈敏、可靠。應(yīng)用在井下供電設(shè)備中，將短路和漏電保護(hù)動作時間縮短到5ms以內(nèi)，提高對供電線路及設(shè)備的保護(hù)性能。2.工作現(xiàn)狀由于單片機(jī)的體積小、功能強(qiáng)、速度快、可靠性高，而且具有較大的靈活性和擴(kuò)展性，所以他得到了廣泛的應(yīng)用。他即可以用于單臺機(jī)電設(shè)備的控制，也可以用于工業(yè)流水線的控制。我國現(xiàn)已有不少工礦企業(yè)采用了單片機(jī)，但總體水平較低，老設(shè)備占多數(shù)，如何利用單片機(jī)對原設(shè)備進(jìn)行改造，提高其平安保護(hù)措施，延長其使用壽命，是擺在我們面前的重要任務(wù)。以XMZ150/1200-3型井下壓濾機(jī)為例，其電器控制局部采用繼電器控制，其控制線路復(fù)雜，繼電器等開關(guān)

3、使用較多，其運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性差、使用壽命短、故障較頻繁，由短路問題造成的備件損壞多、費用高、更重要的是影響生產(chǎn)作業(yè)。因該工序固、液堿性高，空氣濕度大，長期試用其接線端子的標(biāo)號字跡不清，給故障檢查排除工作增加了困難。而壓濾機(jī)的自動控制是通過電器、機(jī)械、液壓等各方面聯(lián)合控制來實現(xiàn)的，所以需要整個系統(tǒng)各方面工作平安可靠。3.系統(tǒng)的功能與實現(xiàn)井下自動壓濾機(jī)的工作全過程分為六種工作狀態(tài)，這六種工作狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換是相應(yīng)的時間、限位開關(guān)等條件來完成的。3.1泄壓：當(dāng)投料過濾完成后，啟動壓濾機(jī)開始卸料，卸壓閥翻開，將油缸內(nèi)的高壓油排泄掉，以防止機(jī)頭松開時高壓油對液壓系統(tǒng)的沖擊。卸壓時間由單片機(jī)控制，當(dāng)延時時間到后，

4、壓濾機(jī)轉(zhuǎn)入機(jī)頭松開狀態(tài)。3.2機(jī)頭松開：油泵電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，松開閥，減壓閥開，液壓站往油缸前腔供油，油缸帶動機(jī)頭緩緩后退，濾室被翻開，卸料過程開始。3.3取板：油泵電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，減壓閥開，液壓站通過液壓馬達(dá)帶動濾板移動器開始取板。移動器碰到濾板后，液壓馬達(dá)阻轉(zhuǎn)，油壓上升，繼電器動作。3.4拉板：液壓馬達(dá)反轉(zhuǎn)，濾板移動器開始拉板。移動器拉著濾板碰壓緊板時，液壓馬達(dá)阻轉(zhuǎn)，油壓上升，液壓壓力繼電器2ps動作。結(jié)束后，重新取板，這樣取板，直至拉完所有濾板，空鉤返回，碰限位開關(guān)后，卸料結(jié)束，壓濾機(jī)轉(zhuǎn)入壓緊狀態(tài)。3.5機(jī)頭壓緊：油泵電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，壓緊閥開，液壓站往油缸后腔供油，機(jī)頭將推動濾板開始壓緊，當(dāng)壓到

5、與止推板相互接觸時，電接點壓力表指示的壓力開始上升，到達(dá)給定的上限值經(jīng)延時續(xù)壓后，壓緊停止，壓濾機(jī)轉(zhuǎn)入保壓狀態(tài)，即可投料過濾。3.6保壓：保壓機(jī)在過濾過程中，維持濾板之間的壓力在一定范圍內(nèi)，但由于泄漏等原因，會使壓力逐漸下降，當(dāng)下降到電接點壓力表下限時，壓濾機(jī)又重新壓緊，進(jìn)行補(bǔ)壓，使壓力恢復(fù)到電接點壓力表上限。以上所有動作都可以在單片機(jī)的控制下完成，我們選用的是日本OMRON公司生產(chǎn)的CPM1A-30CDR-A型單片機(jī)，其機(jī)構(gòu)簡單，使用方便，又很高的性能價格比。我們?yōu)榱诉M(jìn)一步方便操作，并使PC機(jī)更好的適應(yīng)其特殊環(huán)境要求，在原控制方式的根底上有針對性的進(jìn)行了下述內(nèi)容的技術(shù)改進(jìn)，均取得了理想效果：

6、3.6.1壓濾機(jī)工作現(xiàn)場潮濕，容易引起外部執(zhí)行元件短路，造成單片機(jī)的輸出點燒壞。所以，在PC機(jī)的輸出點增加了0.5A的熔斷器作短路保護(hù)。3.6.2S-12S手動操作開關(guān)應(yīng)在檢修或調(diào)試時使用，但因原繼電器連鎖控制故障多，自動操作控制不可靠。所以其手動開關(guān)一直在生產(chǎn)中作為常用操作開關(guān)頻繁使用。改為單片機(jī)控制后，自動開關(guān)工作可靠，生產(chǎn)中無需使用手動開關(guān)。且單片機(jī)不應(yīng)在潮濕的環(huán)境中使用，因此，將手動開關(guān)與單片機(jī)一起安裝在控制箱內(nèi)，并將控制箱門鎖住，即防止了環(huán)境的影響，更重要的是保證設(shè)備的平安可靠。3.6.3生產(chǎn)中因物料需要進(jìn)行重復(fù)洗滌別離，且壓濾機(jī)也經(jīng)常更換濾布，均不需要運(yùn)行整個控制程序，只需要對壓濾

7、機(jī)進(jìn)行拉板即可。所以，在1PS2PS拉板上并聯(lián)19S20S點動開關(guān)，以實現(xiàn)隨時的卸料操作，方便生產(chǎn)。3.6.4壓濾機(jī)一般多用于液固比含量較小的漿液的固液別離，但我廠的壓濾機(jī)是主要生產(chǎn)設(shè)備之一，生產(chǎn)產(chǎn)量大，裝卸車次數(shù)極多，如別離崗位每天每臺車需卸料約20車次，每車次需拉取板54塊。改為LQ-2021LR型感應(yīng)式接近開關(guān)后，其調(diào)整范圍大、壽命長、工作可靠、保證設(shè)備的長期自動運(yùn)行。3.6.5利用的單片機(jī)的特殊內(nèi)部輸出點，當(dāng)出現(xiàn)意外原因使得單片機(jī)的兩點同時動作時，能及時關(guān)閉所有輸出，確保設(shè)備不受損害。4.結(jié)束語通過我們的精心設(shè)計和實踐研究，不僅使引進(jìn)的單片機(jī)得以成功的應(yīng)用，使壓濾機(jī)操作控制更加方便可靠，大大提高了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率，減少了設(shè)備故障率，提高了產(chǎn)量。該技術(shù)與現(xiàn)有短路檢測技術(shù)相比，采用不同的技術(shù)思路和理論根底，是一種創(chuàng)新技術(shù)。利用本技術(shù)，可降低了備件消耗，降低了生產(chǎn)本錢，提高平安性，保證了生產(chǎn)進(jìn)度，取得了節(jié)支增收的效果，確有一定的推廣使用價值?；鸸こ蹋汉幽鲜「叩葘W(xué)校青年骨干教師資助方案工程2021GGJS-203。參考文獻(xiàn)【1】徐世許.單片機(jī)原