礦用防爆電動閥門控制系統(tǒng)設(shè)計

    礦用防爆電動閥門控制系統(tǒng)通過驅(qū)動電動機旋轉(zhuǎn)，帶動閥體運動，實現(xiàn)對水流通斷及大小的有效控制。系統(tǒng)符合GB3836.1--2010《爆炸性環(huán)境第1部分：設(shè)備通用要求》、GB3836.2--2010《爆炸性環(huán)境第2部分：由隔爆型“d保護的設(shè)備”》GB/T5590--2008《礦用隔爆型電磁起動器》及MT/T661--2011《煤礦井下用電器設(shè)備通用技術(shù)條件》中關(guān)于井下電氣設(shè)備要求的規(guī)定。
    礦用防爆電動閥門控制系統(tǒng)主要由隔離開關(guān)、整流裝置、熔斷器、IGBT、IGBT驅(qū)動模塊、檢測模塊、濾波模塊控制變壓器、單片機操作模塊、通訊模塊等組成，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。


                                                            圖1 礦用防爆電動閥門控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
    電網(wǎng)的電流經(jīng)過隔離開關(guān)進人到控制系統(tǒng)，隔離開關(guān)為礦用一般型隔離開關(guān)，具有隔離和分斷能力。整流裝置將電網(wǎng)的交流電整流成直流，為電動閥門電動機旋轉(zhuǎn)提供動力。IGBT為控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，用于控制電動機繞組的通電順序和通電狀態(tài)。熔斷器為保護性元器件，在發(fā)生短路等故障時熔斷保護電路和其他元器件的安全。IGBT驅(qū)動電路用于將單片機的0V.+5V的控制信號轉(zhuǎn)換成-8V.+15V的驅(qū)動信號，具有對IGBT短路、過載等故障的保護功能。檢測模塊包含電壓傳感器、電流傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器及信號處理電路等，用于采集電動閥門電動機電流、電壓、轉(zhuǎn)矩等參數(shù)。