ЗАБОЙНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ

Полезная модель относится к горно-шахтной промышленности, а именно к забойному оборудованию для очистного забоя и может использоваться для управления гидравлически приводимыми секциями крепи и освещения забоя, а также для осуществления громкоговорящей связи и передачи информации.
Из выбранного за прототип патента DE 19528644, опубликованного 06.02.1997, известно забойное оборудование для очистного забоя со множеством установленных вдоль лавы секций крепи. Каждой секции крепи соответствует размещенное в защитном корпусе многоцелевое устройство, включающее логически программируемый контроллер, связанный с источником света и источником питания, преобразующим переменное напряжение шахтной сети в искробезопасный ток низкого напряжения. Логически программируемый контроллер соединен также с исполнительными устройствами и датчиками контроля параметров работы и состояния, при этом многоцелевые устройства последовательно связаны линией передачи энергии и данных.
Датчики контроля параметров соединены с многоцелевым устройством кабельными линиями связи, что является недостатком данного оборудования, т.к. в условиях горно-шахтных работ не исключено повреждение соединительных кабелей, чреватое нарушением работы оборудования. Недостатком прототипа является и отсутствие громкоговорящей связи в лаве.
Техническая задача, на решение которой направлена данная полезная модель, заключается в повышении надежности работы забойного оборудования вследствие сокращения количества кабельных соединений и в расширении функциональных возможностей многоцелевых устройств вследствие их оснащения каналом голосовой связи.
Поставленная задача решена тем, что у предложенного забойного оборудования для очистного забоя со множеством установленных вдоль лавы секций крепи, как и у прототипа, каждой секции соответствует размещенное в защитном корпусе многоцелевое устройство, включающее логически программируемый контроллер, связанный с источником света и источником питания, преобразующим переменное напряжение шахтной сети в искробезопасный ток низкого напряжения, а также с исполнительными устройствами и датчиками параметров работы и состояния, при этом многоцелевые устройства последовательно соединены линией передачи энергии и данных. В отличие от прототипа, логически программируемый контроллер соединен с введенным приемопередающим радиомодулем для беспроводной связи с датчиками контроля параметров, дополнительно снабженными приемопередающим радиомодемом. Решению технической задачи способствует и то, что логически программируемый контроллер соединен с введенным речевым кодеком, связанным с введенными микрофоном и динамиком.
Сущность полезной модели иллюстрируется блок-схемой забойного оборудования для очистного забоя.
Забойное оборудование размещено на установленных вдоль лавы секциях крепи 1. Каждой секции 1 соответствует многоцелевое устройство 2, выполненное на основе логически программируемого контроллера 3, соединенного с источником света 4, источником питания 5, приемопередающим радиомодулем 6, устройством ввода 7 и цифровым интерфейсом передачи данных 8, например согласно RS485. Возможна передача данных по высокоскоростному последовательному интерфейсу, например LVDS, а также через точку доступа Wi-Fi.
В качестве источника света 4, с помощью которого можно освещать как секцию 1, так и прилегающий к ней участок забоя, использованы светоизлучающие диоды.
Источник питания 5, преобразующий переменное напряжение шахтной сети в искробезопасный ток низкого напряжения, например 12 В, служит для питания цепей многоцелевого устройства 2 и цепей исполнительных устройств 9, представляющих собой клапаны с электромагнитным управлением.
Радиомодуль 6 имеет возможность приемопередающей связи с датчиками 10 контроля параметров работы и состояния, например датчиками давления рабочей жидкости, положения функциональных элементов секции, тока, температуры, датчиком взрывоопасного газа. Каждый из датчиков 10 включает микроконтроллер 11, соединенный с приемопередающим радиомодемом 12. Возможна связь с некоторыми из датчиков 13 посредством кабельного соединения.
Для обеспечения громкоговорящей связи логически программируемый контроллер 3 соединен с речевым кодеком 14, связанным с микрофоном 15 и динамиком 16.
Устройство ввода 7, связанное с логически программируемым контроллером 3 через аналого-цифровой преобразователь (на чертеже не показан), выполнено в виде клавиатуры, предпочтительно пленочной.
Многоцелевые устройства 2 последовательно соединены линией передачи энергии и данных 17, выполненной в виде гибридного кабеля, содержащего шину данных и несколько токопроводящих жил.
Многоцелевое устройство 2 размещено в защитном взрывонепроницаемом корпусе 18 и снабжено электрическим соединителем 19, который наряду с соединением и разъединением электрических проводов 20 одновременно обеспечивает соединение и разъединение шины данных 21, например оптической информационной шины.
Введение беспроводной связи между датчиками контроля параметров 10 и логически программируемым контроллером 3 сокращает количество кабельных соединений, что повышает надежность работы забойного оборудования. Введение речевого кодека 14, связанного с введенными микрофоном 15 и динамиком 16 и соединенного информационной линией связи с логически программируемым контроллером 3, обеспечивает громкоговорящую связь в лаве, что расширяет функциональные возможности многоцелевых устройств 2.