專利名稱：一種鏟運(yùn)機(jī)電氣控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車輛電氣控制裝置，特別涉及鏟運(yùn)機(jī)啟動和手剎控制的一種鏟運(yùn)機(jī)電氣控制裝置。
背景技術(shù)：
TORO301D是從芬蘭進(jìn)口的一種柴油鏟運(yùn)機(jī)，斗容為3m3。TORO301D柴鏟轉(zhuǎn)彎靈活、機(jī)械性能穩(wěn)定，廣泛受到礦山和基礎(chǔ)工程建設(shè)者的歡迎。參照圖1，K62為時間繼電器，它的作用一是起動時，首先讓喇叭鳴響，作開機(jī)提示。二是如果一次起動未成功，作為第二次起動的人為時間間隔控制。K76是起動繼電器，受控于K62時間繼電器，K1為手剎控制繼電器，當(dāng)發(fā)動機(jī)起動后，機(jī)油壓力上升到正常值，制動回路油壓上升到正常值，壓下手剎釋放按鈕S006，K1得電，Y301電磁閥通電打開手剎打開。但在使用中，發(fā)現(xiàn)該柴油鏟運(yùn)機(jī)存在如下問題一是起動電機(jī)經(jīng)常燒壞，二是起動、起動延時、手剎控制繼電器容易損壞，三是繼電器及線路容易出故障還不易排查。在這種情況下，有些維修工干脆把繼電器觸點(diǎn)短接，結(jié)果在電瓶電壓低時，強(qiáng)行起動機(jī)子，起動電機(jī)燒壞頻率很高，在井下濕度大、震動大的情況下經(jīng)常影響生產(chǎn)。上述電器備件都屬進(jìn)口件，價格昂貴，繼電器每只價格都在2～3千元，發(fā)電機(jī)則達(dá)萬元，從而造成維護(hù)成本很高。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種鏟運(yùn)機(jī)電氣控制裝置，主要解決現(xiàn)有鏟運(yùn)機(jī)電氣控制裝置中繼電器容易損壞，故障不易排除，維修成本高的技術(shù)問題。本實(shí)用新型采用可編程控制器技術(shù)對鏟運(yùn)機(jī)電路進(jìn)行改造，完全解決了上述問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種鏟運(yùn)機(jī)電氣控制裝置，直流電源通過總保險經(jīng)三端穩(wěn)壓器輸入PLC，啟動信號經(jīng)啟動開關(guān)、啟動回路電源開關(guān)、空擋開關(guān)輸入PLC的I1端，喇叭信號經(jīng)保護(hù)回路電源開關(guān)、喇叭按鈕輸入PLC的I2端，手剎釋放信號經(jīng)保護(hù)回路電源開關(guān)、手剎釋放按紐輸入PLC的I3端，制動信號經(jīng)保護(hù)回路電源開關(guān)、壓力開關(guān)S348、壓力開關(guān)S349輸入I4端，手剎壓力開關(guān)常開點(diǎn)接入PLC的I5端，手剎壓力開關(guān)常閉點(diǎn)接手剎燈H1。在PLC的輸出端，輸出端Q1和Q2并聯(lián)后接啟動電機(jī)控制端，輸出端Q3接喇叭，輸出端Q4接手剎電磁閥Y301，機(jī)油壓力開關(guān)S405接手剎電磁閥的一端。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型采用PLC取代原電路中手剎控制繼電器K1、延時繼電器K64、起動繼電器K76，使柴油鏟運(yùn)機(jī)電氣控制更加簡潔合理、技術(shù)上更加先進(jìn)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為原有鏟運(yùn)機(jī)啟動、手剎控制電路圖圖2為本實(shí)用新型電路控制原理圖圖3為本實(shí)用新型PLC啟動控制圖圖4為本實(shí)用新型PLC喇叭控制圖圖5為本實(shí)用新型PLC手剎控制圖具體實(shí)施方式
參照圖2，可編程控制器PLC為西門子LOGO-24RC PLC，為24V直流控制有I1～I(xiàn)6共6輸入端Q1～Q4共4輸出端，輸出每端可以承載電流10A。它的程序輸入可以直接通過PLC上的4個方向按紐、兩個功能按紐進(jìn)行。LOGO-24RC PLC輸入和修改程序十分方便，受到用戶廣泛歡迎。
電路中通過三端穩(wěn)壓器7824給PLC提供穩(wěn)定的24V直流電源，電阻R為電壓過高時對三端穩(wěn)壓器7824的保護(hù)，啟動開關(guān)S004通過啟動回路電源開關(guān)F04、空擋開關(guān)S306接入I1端，喇叭按紐S005接入I2端，手剎釋放按紐S006接入I3，制動系統(tǒng)壓力開關(guān)S348、壓力開關(guān)S349接入I4端，手剎壓力開關(guān)S307常開點(diǎn)接入I5端，手剎壓力開關(guān)S307常閉點(diǎn)接手剎燈H1。在PLC輸出端，Q1、Q2兩端并連后接啟動電機(jī)M控制端(考慮到啟動線電流較大)，Q3接喇叭，Q4接手剎電磁閥Y301，考慮到機(jī)油壓力條件的重要，將機(jī)油壓力開關(guān)接在Y301的一端而不是把它作為一個條件加PLC輸入端以增加可靠性。
PLC上控制由三部分組成參照圖3、4、5，1、啟動控制起動前，當(dāng)發(fā)動機(jī)處于空擋位置時，S306閉合，合上F04開關(guān)，起動條件具備，轉(zhuǎn)動S004起動開關(guān)，I1有輸入后Q3立即有輸出，喇叭鳴響，3~5秒后Q1、Q2同時有輸出，起動電機(jī)5號控制線得電，起動開始。一旦機(jī)子起動喇叭立即停叫。發(fā)動機(jī)起動完成后，立即松開S004，起動結(jié)束。如果啟動失敗而忘記必須等一會才能重新啟動，馬上轉(zhuǎn)動S004起動開關(guān)，仍要等幾秒鐘Q1、Q2才有輸出，PLC內(nèi)部延時環(huán)節(jié)限制住了?？紤]啟動電流大，特將Q1、Q2并聯(lián)，以增大PLC的負(fù)載力。
2、喇叭鳴響控制喇叭除了在起動時自動提前鳴響外，按壓S005，I2有輸入，因Q1早已失電，于是Q3有輸出，喇叭立即鳴響。
3、手剎控制PLC控制程序?yàn)楫?dāng)發(fā)動機(jī)起動后，機(jī)油壓力上升到正常值2~3bar，制動回路油壓上升到正常值70bar以上，S405動作，H014熄滅，Y301與電源負(fù)極構(gòu)成回路，S348、S349閉合使I4有輸入形成自保條件之一，當(dāng)司機(jī)按壓S006后，I3有輸入，則Q4立即有輸出，Y301得電，手剎供油回路形成，制動系統(tǒng)壓力迅速達(dá)到規(guī)定值，油壓克服機(jī)械彈簧力，使手剎松開，同時使S307壓力開關(guān)狀態(tài)改變I5亦有輸入，Q1、I4、I5相與后&3輸出高電平維持Q4有輸出，松開S006亦能維持Y301得電車開始可以行走。一旦發(fā)動機(jī)熄火，機(jī)油壓力立即很低進(jìn)而導(dǎo)致制動系統(tǒng)壓力下降，結(jié)果手剎電磁閥失電彈簧壓力使手剎生效車被制動。由于采用PLC控制，電路很穩(wěn)定。在PLC電源端增加三端穩(wěn)壓器保證PLC在比較穩(wěn)定的電源電壓下安全可靠工作。
權(quán)利要求1.一種鏟運(yùn)機(jī)電氣控制裝置，其特征是直流電源通過總保險經(jīng)三端穩(wěn)壓器輸入PLC，啟動信號經(jīng)啟動開關(guān)輸入PLC的I1端，喇叭信號輸入PLC的I2端，手剎釋放信號輸入PLC的I3端，制動信號經(jīng)壓力開關(guān)S348、S349輸入I4端，手剎壓力開關(guān)常開點(diǎn)接入PLC的I5端，常閉點(diǎn)接手剎燈H1，在PLC的輸出端，輸出端Q1和Q2并聯(lián)后接啟動電機(jī)控制端，輸出端Q3接喇叭，輸出端Q4接手剎電磁閥Y301，機(jī)油壓力開關(guān)S405接手剎電磁閥的一端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及柴油鏟運(yùn)機(jī)的電氣控制裝置，主要解決現(xiàn)有鏟運(yùn)機(jī)電氣控制裝置存在的繼電器容易損壞，故障不易排除，維修成本高的技術(shù)問題。電路中通過三端穩(wěn)壓器給PLC提供穩(wěn)定的24V直流電源，R為電壓過高時對7824的保護(hù)，啟動開關(guān)通過空檔開關(guān)接入I1端，喇叭按鈕接入I2端，手剎釋放按鈕接入I3，制動系統(tǒng)壓力開關(guān)S348、S349接入I4端，手剎壓力開關(guān)常開點(diǎn)接入I5端，常閉點(diǎn)接手剎燈H1。在輸出端，Q1、Q2兩端并連后接啟動電機(jī)控制端，Q3接喇叭，Q4接手剎電磁閥Y301，考慮到機(jī)油壓力條件的重要，將機(jī)油壓力開關(guān)接在Y301的一端而不是把它作為一個條件加PLC輸入端以增加可靠性。PLC的內(nèi)部程序取代控制繼電器使電路穩(wěn)定安全可靠。而且，參與控制的電器元件的工作狀態(tài)通過PLC的液晶屏看到，從而使故障判斷方便快捷。本實(shí)用新型實(shí)施簡便、效果明顯、節(jié)約成本。
文檔編號E02F9/00GK2841772SQ20052007768
公開日2006年11月29日 申請日期2005年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月16日
發(fā)明者陳鴻翠, 吳文章 申請人:寶鋼集團(tuán)上海梅山有限公司