專利名稱：一種液壓支架電液控制系統(tǒng)及其閥控裝置、控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤炭開采業(yè)中使用的液壓支架電液控制系統(tǒng)，尤其是 涉及液壓支架電液控制系統(tǒng)中的閥體控制裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
液壓支架電液控制系統(tǒng)是國內(nèi)外煤炭開采機(jī)械化領(lǐng)域中，實(shí)現(xiàn)綜 采工作面高產(chǎn)高效的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備，可大大提高生產(chǎn)效率和自動化程 度，其閥控裝置為液壓支架電液閥體的直接控制裝置，閥控裝置的使 用壽命、可靠性、安全性將直接影響整個(gè)液壓支架電液控制系統(tǒng)的使 用壽命、可靠性及安全性。目前我國采用的液壓支架電液控制系統(tǒng)主 要依賴國外進(jìn)口。國外液壓支架電液控制技術(shù)已發(fā)展到較成熟的階 段，該系統(tǒng)在中國、美國、澳大利亞、德國、波蘭、英國、法國、日 本、俄羅斯等多個(gè)國家已經(jīng)得到了普遍的應(yīng)用。目前國際市場上，德
國DBT、美國JOY和德國MARCO公司產(chǎn)品占據(jù)主導(dǎo)地位。
圖1示出現(xiàn)有液壓支架電液控制系統(tǒng)的閥控裝置，其特點(diǎn)為各閥 體的一端與供電電源相連，另一端通過各自的開關(guān)器件與供電地連 接，通過控制邏輯輸出單元控制各開關(guān)器件的閉合斷開，使相應(yīng)閥體 接入或離開供電回路，從而達(dá)到閥體的開關(guān)控制?，F(xiàn)有的閥控裝置主 要存在以下二方面的問題
1)每一個(gè)閥體需要一個(gè)獨(dú)立的開關(guān)器件來控制其開通和關(guān)斷，由于液 壓支架電液控制系統(tǒng)中需要控制的閥體數(shù)量較多，隨閥體個(gè)數(shù)的增
加所需的開關(guān)器件個(gè)數(shù)增加，導(dǎo)致在增加體積、成本的同時(shí)降低了
系統(tǒng)的可靠性；
2)僅當(dāng)一個(gè)閥體控制開關(guān)器件損壞時(shí)，就會引起相應(yīng)閥體的控制失 效，為保證安全生產(chǎn)，則需整個(gè)閥控裝置更換。設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)， 閥體需頻繁工作，開關(guān)器件的易損縮短了閥控裝置的使用壽命，降 低系統(tǒng)的安全性、可靠性和生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在公開一種液壓支架電液控制系統(tǒng)閥控裝置中閥體開 關(guān)陣列，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺點(diǎn)，并提供一個(gè)使用壽命 長、可靠性高、安全性高的液壓支架電液控制系統(tǒng)閥控裝置。在不增 加或少增加開關(guān)器件的情況下，建立一個(gè)獨(dú)立的閥控容錯(cuò)單元，當(dāng)其 中一個(gè)控制單元失效時(shí)，啟動另一備份單元，僅給出相關(guān)故障告警， 不影響安全性和正常生產(chǎn)。
本發(fā)明提供一種液壓支架電液控制系統(tǒng)中閥體控制裝置的閥體 開關(guān)陣列，所述陣列包括行控制主開關(guān)S41 S4n,行控制備份開 關(guān)S41' S4n、列控制主開關(guān)S31 S3m,列控制備份開關(guān)S31' ~ S3m、電源控制主開關(guān)S1、 S2，電源控制備份開關(guān)SF、 S2、多個(gè) 閥體，其中所述多個(gè)閥體按矩陣方式連接，形成一個(gè)n行、m列的矩 陣，l n行閥體對應(yīng)行控制主開關(guān)S41 ~ S4n及備份開關(guān)S4r ~ S4n', 1 m列閥體對應(yīng)列控制主開關(guān)S31 S3m及備份開關(guān)S31' ~ S3m、閥 體一端作為行節(jié)點(diǎn)，另一端作為列節(jié)點(diǎn)， 一行中各行節(jié)點(diǎn)相連與當(dāng)前 行控制主及備份開關(guān)的一端相連， 一列中各列節(jié)點(diǎn)相連與當(dāng)前列控制 主及備份開關(guān)的一端相連，各行控制主開關(guān)S41 ~ S4n的另一端相連 通過電源控制主開關(guān)S2與地或電源相連，各行控制備份開關(guān)S41' ~
S4n'的另一端相連通過電源控制備份開關(guān)S2'與地或電源相連，各列 控制主開關(guān)S31 ~ S3m的另一端相連通過電源控制主開關(guān)Sl與電源或 地相連，各列控制備份開關(guān)S31' S3m'的另一端相連通過電源控制 備份開關(guān)Sl'與電源或地相連；
當(dāng)電源控制主開關(guān)全部被閉合時(shí)，電源控制備份開關(guān)至少有一個(gè) 被斷開，主開關(guān)處于工作狀態(tài)，通過對相應(yīng)的行、列主開關(guān)的打開、 閉合來實(shí)現(xiàn)閥體的打開、閉合控制；當(dāng)電源控制備份開關(guān)全部被閉合 時(shí)，電源控制主開關(guān)至少有一個(gè)被斷開，備份開關(guān)處于工作狀態(tài)，通 過對相應(yīng)的行、列備份開關(guān)的打開、閉合來實(shí)現(xiàn)閥體的打開、閉合控 制。
其中，電源控制主開關(guān)S1、 S2可僅有其中的一個(gè)或兩者皆有，當(dāng) 僅有S1時(shí)，列控制主開關(guān)S31 S3m通過Sl與電源或地連接，行控 制主開關(guān)S41 S4n直接與地或電源相連，當(dāng)僅有S2時(shí)，行控制主開 關(guān)S41 ~ S4n通過S2與地或電源連接，列控制主開關(guān)S31 ~ S3m直接 與電源或地相連，當(dāng)兩者皆有時(shí)，列控制主開關(guān)S31 ~ S3m通過Sl與 電源或地連接，行控制主開關(guān)S41 S4n通過S2與地或電源連接；
電源控制備份開關(guān)S1'、 S2'可僅有其中的一個(gè)或兩者皆有，當(dāng)僅 有S1'時(shí)，列控制備份開關(guān)S31' S3m'通過Sr與電源或地連接，行 控制備份開關(guān)S41' S4n'直接與地或電源相連，當(dāng)僅有S2'時(shí)，行控 制備份開關(guān)S4T S4n'通過S2'與地或電源連接，列控制備份開關(guān) S31' S3m'直接與電源或地相連，當(dāng)兩者皆有時(shí)，列控制備份開關(guān) S31' S3m'通過Sr與電源或地連接，行控制備份開關(guān)S41' ~ S4n' 通過S2'與地或電源連接。
本發(fā)明還提供一種包含上述閥體開關(guān)陣列的閥體控制裝置，所述 閥體控制裝置還包括
開關(guān)器件故障檢測單元，用于檢測所述閥體開關(guān)陣列中開關(guān)器件
的故障狀態(tài)，當(dāng)檢測到開關(guān)器件故障時(shí)向控制單元輸出告警信息；
開關(guān)器件驅(qū)動單元，根據(jù)控制單元輸出的控制信號控制所述閥體 開關(guān)陣列中各開關(guān)的斷開或閉合；
控制單元，用于接收來自系統(tǒng)的控制指令信息及開關(guān)器件故障檢 測單元輸出的告警信息，控制單元對接收的信息進(jìn)行判斷，如果接收 的信息是開關(guān)器件故障檢測單元的告警提示信號時(shí)，根據(jù)當(dāng)前電源控 制主或備份開關(guān)的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)電源控制主開關(guān)向備份開關(guān)工作模 式的切換或報(bào)警信息輸出的選擇控制；如果接收的信息是來自系統(tǒng)的 控制指令時(shí)，對控制指令判斷分析，獲取岡體的打開或關(guān)閉信息及閥 體的所在行、列位置信息，并向開關(guān)器件驅(qū)動單元輸出相應(yīng)行控制開 關(guān)和列控制開關(guān)的控制信號，開關(guān)器件驅(qū)動單元根據(jù)控制單元輸出的 控制信號將相應(yīng)的開關(guān)斷開或閉合。
其中，所述控制單元進(jìn)行如下操作實(shí)現(xiàn)電源控制主開關(guān)向備份開 關(guān)工作模式的切換或報(bào)警信息輸出的選擇控制，判斷當(dāng)前電源控制開
關(guān)狀態(tài)，是電源控制主開關(guān)處于工作狀態(tài)還是備份開關(guān)處于工作狀 態(tài)，當(dāng)主開關(guān)為工作狀態(tài)時(shí)，通過開關(guān)器件驅(qū)動單元將至少一個(gè)電源 控制主開關(guān)斷開，并將電源控制備份開關(guān)全部閉合，當(dāng)處于備份開關(guān) 工作狀態(tài)時(shí)，斷開電源控制備份開關(guān)，報(bào)警提示用戶主備份行、列開 關(guān)均損壞。
優(yōu)選地，所述控制單元對控制指令進(jìn)行分析是通過獲取需要實(shí)施 控制的閥體并通過查表獲取被控閥體在閥體開關(guān)陣列中的行、列信 息。
本發(fā)明還提供一種包含上述閥體控制裝置的液壓支架電液控制 系統(tǒng)。
本發(fā)明還提供一種上述閥體控制裝置的閥體控制方法，包括如下
步驟
控制單元接收來自系統(tǒng)的控制指令信息及開關(guān)器件故障檢測單 元輸出的告警信息；
控制單元對接收的信息進(jìn)行判斷；
如果接收的信息是開關(guān)器件故障檢測單元的告警提示信號時(shí)，根 據(jù)當(dāng)前電源控制主或備份開關(guān)工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)電源控制主開關(guān)向備份 開關(guān)工作模式的切換或報(bào)警信息輸出的選擇控制；
如果接收的信息是來自系統(tǒng)的控制指令時(shí)，對控制指令判斷分 析，獲取閥體的打開或關(guān)閉信息及閥體的所在行、列位置信息，并向 開關(guān)器件驅(qū)動單元輸出相應(yīng)行控制開關(guān)和列控制開關(guān)的控制信號，開 關(guān)器件驅(qū)動單元根據(jù)控制單元輸出的控制信號將相應(yīng)的開關(guān)斷開或 閉合。
優(yōu)選地，所述控制單元實(shí)現(xiàn)電源控制主開關(guān)向備份開關(guān)工作模式 的切換或報(bào)警信息輸出的選擇控制的步驟進(jìn)一步包括，判斷當(dāng)前電源 控制開關(guān)狀態(tài)，是電源控制主開關(guān)處于工作狀態(tài)還是備份開關(guān)處于工 作狀態(tài)，當(dāng)主開關(guān)為工作狀態(tài)時(shí)，通過開關(guān)器件驅(qū)動單元將至少一個(gè) 電源控制主開關(guān)斷開，并將電源控制備份開關(guān)全部閉合，當(dāng)處于備份 開關(guān)工作狀態(tài)時(shí)，斷開電源控制備份開關(guān)，報(bào)警提示用戶主備份行、 列開關(guān)均損壞。
優(yōu)選地，所述控制單元對控制指令進(jìn)行分析的步驟進(jìn)一步包括 是通過獲取需要實(shí)施控制的閥體并通過查表獲取被控閥體在閥體開 關(guān)陣列中的行、列信息。
通過閥體矩陣式排列、使用行和列控制開關(guān)、使用電源控制主 備份開關(guān)以及行列控制開關(guān)備份，克服現(xiàn)有技術(shù)中多閥體的驅(qū)動控制
方法的缺陷，延長了液壓支架電液控制系統(tǒng)閥控裝置的使用壽命，提 高了系統(tǒng)的安全性、可靠性以及生產(chǎn)效率。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的閥控裝置結(jié)構(gòu)圖2是本發(fā)明容錯(cuò)的矩陣式閥體控制裝置結(jié)構(gòu)圖3是本發(fā)明閥控裝置中閥體及開關(guān)陣列結(jié)構(gòu)圖4是本發(fā)明閥控裝置的閥體、開關(guān)控制方法實(shí)現(xiàn)流程為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明 作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施例方式
圖2示出本發(fā)明提供的液壓支架電液控制系統(tǒng)的閥控裝置的結(jié) 構(gòu)，所述閥控裝置包括閥體及開關(guān)陣列1、開關(guān)器件故障檢測單元2、 控制單元3、開關(guān)器件驅(qū)動單元4?？刂茊卧?用于接收控制指令并 將其轉(zhuǎn)換為閥體及開關(guān)陣列1中相應(yīng)開關(guān)器件的控制邏輯，開關(guān)器件 驅(qū)動單元4根據(jù)開關(guān)器件的控制邏輯驅(qū)動閥體及開關(guān)陣列1中的相應(yīng) 開關(guān)器件，開關(guān)器件故障檢測單元2用于檢測閥體及開關(guān)陣列1中有 效開關(guān)器件的故障狀態(tài)，當(dāng)檢測到開關(guān)器件故障時(shí)向控制單元3輸出 告警提示信號。
圖3示出本發(fā)明提供的液壓支架電液控制系統(tǒng)閥控裝置中閥體 及開關(guān)陣列結(jié)構(gòu)，所述閥體及開關(guān)陣列包括閥體陣列、閥體電源控制 主開關(guān)Sl、閥體電源控制主開關(guān)S2、 n行閥體矩陣各行控制主開關(guān) S41 S4n、 m列閥體矩陣各列控制主開關(guān)S31 ~ S3m、閥體電源控制備
份開關(guān)ST、閥體電源控制備份開關(guān)S2'、 n行閥體矩陣各行控制備 份開關(guān)S41' S4n'、 m列閥體矩陣各列控制備份開關(guān)S31' ~S3m'(其 中m、 n為自然數(shù))。其中，電源控制主開關(guān)可包含Sl和S2中的任何 一個(gè)或兩者均包含，電源控制備份開關(guān)可包含Sl'和S2'中的任何一 個(gè)或兩者均包含，其電源和地的位置可以相互調(diào)換；各閥體按矩陣方 式排列行，閥體的一端作為行節(jié)點(diǎn)另一端作為列節(jié)點(diǎn)，同一行閥體各 行節(jié)點(diǎn)相互連接，同一列閥體各列節(jié)點(diǎn)相互連接；行控制主開關(guān)S41 ~ S4n及備份開關(guān)S41' ~ S4n'的一端相應(yīng)地連接在一起并分別與閥體 矩陣l-n行相連，列控制主開關(guān)S31 S3m及備份開關(guān)S3F ~ S3m' 的一端相應(yīng)地連接在一起并分別與閥體矩陣1 m列相連；各行控制 主開關(guān)S41 ~ S4n的另 一端連結(jié)在一起與電源控制主開關(guān)S2相連或直 接與電源或地相連(當(dāng)電源控制主開關(guān)中只包含Sl時(shí))，各行控制備 份開關(guān)S41' -S4n'的另一端連結(jié)在一起與電源控制備份開關(guān)S2'相 連或直接與電源或地相連(當(dāng)電源控制備份開關(guān)中只包含S1'時(shí))；各 列控制主開關(guān)S31 ~ S3m的另一端連結(jié)在一起與電源控制主開關(guān)Sl相 連或直接與電源或地相連(當(dāng)電源控制主開關(guān)中只包含S2時(shí))，各列 控制備份開關(guān)S31' S3m'的另一端連結(jié)在一起與電源控制備份開關(guān) Sl'相連或直接與電源或地相連(當(dāng)電源控制備份開關(guān)中只包含S2' 時(shí))；當(dāng)包含電源控制主開關(guān)Sl時(shí)，Sl的另一端與電源相連，當(dāng)包 含電源控制備份開關(guān)Sl'時(shí)，Sl'的另一端與電源相連；當(dāng)包含電源 控制主開關(guān)S2時(shí)，S2的另一端與地相連，當(dāng)包含電源控制備份開關(guān) S2'時(shí)，S2'的另一端與地相連。
電源控制主開關(guān)Sl和S2用于控制各行控制主開關(guān)S41 ~ S4n和 各列控制主開關(guān)S31 ~ S3m的有效性，當(dāng)Sl、 S2均開通時(shí)各主開關(guān)對 閥體的控制有效，當(dāng)Sl、 S2中任一個(gè)或全部斷開時(shí)，各主開關(guān)對閥體的控制無效；電源控制備份開關(guān)Sl'和S2'用于控制各行控制備份 開關(guān)S41' S4n'和各列控制備份開關(guān)S31' S3m'的有效性，當(dāng)Sl'、 S2'均開通時(shí)各備份開關(guān)對閥體的控制有效，當(dāng)S1'、 S2'中任一個(gè)或 全部斷開時(shí)，各備份開關(guān)對閥體的控制無效；各行、列的主、備份開 關(guān)用于控制閥體的開關(guān)，當(dāng)主開關(guān)有效時(shí)，同時(shí)打開某一行、列的控 制主開關(guān)時(shí)，閥體矩陣中相應(yīng)行列的閥體被打開。
圖4示出閥控裝置的閥體、開關(guān)控制方法實(shí)現(xiàn)流程圖，以包含 Sl、 S2、 Sl'、 S2'為例，但僅是示例性說明，不對本發(fā)明的范圍作限 制。其中，電源控制開關(guān)S1、 Sl'接電源，電源控制開關(guān)S2、 S2'接 地為例進(jìn)行說明。初始狀態(tài)下各主、備份行、列控制開關(guān)、電源控制 備份開關(guān)為斷開狀態(tài)，電源控制主開關(guān)Sl、 S2為閉合狀態(tài)，使各行 控制主開關(guān)S41 ~ S4n及各列控制主開關(guān)S31 ~ S3m對閥體的控制有 效，各行、列備份開關(guān)無效。開關(guān)器件故障檢測單元2在電源控制主 開關(guān)有效狀態(tài)下，實(shí)時(shí)檢測行、列控制主開關(guān)S41 S4n及S31 S3m, 在電源控制備份開關(guān)有效狀態(tài)下，實(shí)時(shí)檢測行、列控制備份開關(guān) S41' S4n'及S3r ~ S3m'，當(dāng)檢測到有開關(guān)器件損壞時(shí)向控制單元3 輸出告警提示信號，由閥控裝置中的控制單元3實(shí)現(xiàn)對閥體開關(guān)的控 制，具體實(shí)現(xiàn)過程如下控制單元3接收來自系統(tǒng)的控制指令信息及 開關(guān)器件故障檢測單元2輸出的告警信息，控制單元3對接收的信息 進(jìn)行判斷，如果接收的信息是開關(guān)器件故障檢測單元2的告警提示信 號時(shí)，判斷當(dāng)前電源控制開關(guān)狀態(tài)，是電源控制主開關(guān)處于有效狀態(tài) 還是備份開關(guān)處于有效狀態(tài)，當(dāng)主開關(guān)為有效狀態(tài)時(shí)，通過開關(guān)器件 驅(qū)動單元4將電源控制主開關(guān)Sl和S2斷開，并將電源控制備份開關(guān) S1'和S2'閉合，當(dāng)處于備份開關(guān)有效時(shí)，斷開電源控制備份開關(guān)S1' 和S2'，報(bào)警提示用戶主備份行、列開關(guān)均損壞；如果接收的信息是
來自系統(tǒng)的控制指令時(shí)，對控制指令判斷以確定是否是閥體的打開或 關(guān)閉指令，如果是打開或關(guān)閉指令，則對指令進(jìn)行解析以確定需要實(shí) 施控制的閥體并通過查表獲取被控閥體在閥體及開關(guān)陣列中的位置 即獲取其所在行、列的信息，假定獲取到的控制指令經(jīng)解析后確定為
打開位于x行y列位置的岡體，控制單元3輸出行控制開關(guān)S4x (電 源控制主開關(guān)有效時(shí))或S4x'(電源控制備份開關(guān)有效時(shí))和列控 制開關(guān)S3y (電源控制主開關(guān)有效時(shí))或S3y'(電源控制備份開關(guān)有 效時(shí))的控制信號，開關(guān)器件驅(qū)動單元4根據(jù)控制單元3輸出的控制 信號將開關(guān)S4x (電源控制主開關(guān)有效時(shí))或S4x'(電源控制備份開 關(guān)有效時(shí))和S3y (電源控制主開關(guān)有效時(shí))或S3y'(電源控制備份 開關(guān)有效時(shí))閉合，使指定閥體接入電源回路中從而將指定閥體打開， 當(dāng)接收到的控制指令為將相同位置上的閥體關(guān)閉時(shí)，開關(guān)器件驅(qū)動單 元4根據(jù)控制單元3輸出的控制信號將開關(guān)S4x (電源控制主開關(guān)有 效時(shí))或S4x'(電源控制備份開關(guān)有效時(shí))和S3y (電源控制主開關(guān) 有效時(shí))或S3y'(電源控制備份開關(guān)有效時(shí))關(guān)斷，使指定閥體失 電從而將指定閥體關(guān)閉。
由上可見，本發(fā)明主、備份陣列中各行、列控制開關(guān)的控制信號 線相互連接在一起，在不改變控制單元輸出的行、列開關(guān)控制信號的 情況下實(shí)現(xiàn)主備份的切換，并給出報(bào)警提示用戶主開關(guān)損壞，當(dāng)各行、 列控制備份開關(guān)中亦有損壞時(shí)，開關(guān)器件故障檢測單元2向控制單元 3輸出告警提示信號，控制單元通過開關(guān)器件驅(qū)動單元4將斷開電源 控制備份開關(guān)Sl'和S2'并報(bào)警提示用戶主、備份均損壞?？梢姡?發(fā)明通過控制行、列開關(guān)器件實(shí)現(xiàn)對陣列式連接排放的閥體的控制， 與現(xiàn)有技術(shù)相比使用相對較少的開關(guān)器件實(shí)現(xiàn)了相同較多數(shù)量的閥 體的控制，從而節(jié)省成本提高了系統(tǒng)的可靠性；通過使用行列控制主備份開關(guān)、開關(guān)器件故障檢測單元、電源控制主備份開關(guān)，延長系統(tǒng) 的使用壽命，提高了系統(tǒng)的安全性、可靠性和生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1. 一種液壓支架電液控制系統(tǒng)中閥體控制裝置的閥體開關(guān)陣列，所述陣列包括行控制主開關(guān)S41～S4n，行控制備份開關(guān)S41′～S4m′，列控制主開關(guān)S31～S3m，列控制備份開關(guān)S31′～S3m′，電源控制主開關(guān)S1、S2，電源控制備份開關(guān)S1′、S2′，多個(gè)閥體，其中所述多個(gè)閥體按矩陣方式連接，形成一個(gè)n行、m列的矩陣，1～n行閥體對應(yīng)行控制主開關(guān)S41～S4n及備份開關(guān)S41′～S4n′，1～m列閥體對應(yīng)列控制主開關(guān)S31～S3m及備份開關(guān)S31′～S3m′，閥體一端作為行節(jié)點(diǎn)，另一端作為列節(jié)點(diǎn)，一行中各行節(jié)點(diǎn)相連與當(dāng)前行控制主及備份開關(guān)的一端相連，一列中各列節(jié)點(diǎn)相連與當(dāng)前列控制主及備份開關(guān)的一端相連，各行控制主開關(guān)S41～S4n的另一端相連通過電源控制主開關(guān)S2與地或電源相連，各行控制備份開關(guān)S41′～S4n′的另一端相連通過電源控制備份開關(guān)S2′與地或電源相連，各列控制主開關(guān)S31～S3m的另一端相連通過電源控制主開關(guān)S1與電源或地相連，各列控制備份開關(guān)S31′～S3m′的另一端相連通過電源控制備份開關(guān)S1′與電源或地相連；當(dāng)電源控制主開關(guān)全部被閉合時(shí)，電源控制備份開關(guān)至少有一個(gè)被斷開，主開關(guān)處于工作狀態(tài)，通過對相應(yīng)的行、列主開關(guān)的打開、閉合來實(shí)現(xiàn)閥體的打開、閉合控制；當(dāng)電源控制備份開關(guān)全部被閉合時(shí)，電源控制主開關(guān)至少有一個(gè)被斷開，備份開關(guān)處于工作狀態(tài)，通過對相應(yīng)的行、列備份開關(guān)的打開、閉合來實(shí)現(xiàn)閥體的打開、閉合控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥體開關(guān)陣列，電源控制主開關(guān)S1、 S2可僅有其中的一個(gè)或兩者皆有，當(dāng)僅有Sl時(shí)，列控制主開關(guān)S31~ S3m通過Sl與電源或地連接，行控制主開關(guān)S41 ~ S4n直接與地或電源相連，當(dāng)僅有S2時(shí)，行控制主開關(guān)S41 S4n通過S2與地或電源 連接，列控制主開關(guān)S31 S3m直接與電源或地相連，當(dāng)兩者皆有時(shí)， 列控制主開關(guān)S31 ~ S3m通過Sl與電源或地連接，行控制主開關(guān)S41 ~ S4n通過S2與地或電源連接；電源控制備份開關(guān)Sl'、 S2'可僅有其中的一個(gè)或兩者皆有，當(dāng) 僅有Sl'時(shí)，列控制備份開關(guān) S31’ S3m'通過S'與電源或地連接， 行控制備份開關(guān)S41' S4n'直接與地或電源相連，當(dāng)僅有S2'時(shí)，行 控制備份開關(guān)S41' S4n'通過S2'與地或電源連接，列控制備份開關(guān) S31' S3m'直接與電源或地相連，當(dāng)兩者皆有時(shí)，列控制備份開關(guān) S31’ S3m'通過S'與電源或地連接，行控制備份開關(guān)S41' S4n' 通過S2'與地或電源連接。
3、 一種包含權(quán)利要求1或2所述閥體開關(guān)陣列的閥體控制裝置， 所述閥體控制裝置還包括開關(guān)器件故障檢測單元，用于檢測所述閥體開關(guān)陣列中開關(guān)器件 的故障狀態(tài)，當(dāng)檢測到開關(guān)器件故障時(shí)向控制單元輸出告警信息；開關(guān)器件驅(qū)動單元，根據(jù)控制單元輸出的控制信號控制所述閥體 開關(guān)陣列中各開關(guān)的斷開或閉合；控制單元，用于接收來自系統(tǒng)的控制指令信息及開關(guān)器件故障檢 測單元輸出的告警信息，控制單元對接收的信息進(jìn)行判斷，如果接收 的信息是開關(guān)器件故障檢測單元的告警提示信號時(shí)，根據(jù)當(dāng)前電源控 制主或備份開關(guān)的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)電源控制主開關(guān)向備份開關(guān)工作模 式的切換或報(bào)警信息輸出的選擇控制；如果接收的信息是來自系統(tǒng)的 控制指令時(shí)，對控制指令判斷分析，獲取閥體的打開或關(guān)閉信息及閥 體的所在行、列位置信息，并向開關(guān)器件驅(qū)動單元輸出相應(yīng)行控制開 關(guān)和列控制開關(guān)的控制信號，開關(guān)器件驅(qū)動單元根據(jù)控制單元輸出的控制信號將相應(yīng)的開關(guān)斷開或閉合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的閥體控制裝置，其特征在于所述控 制單元進(jìn)行如下操作實(shí)現(xiàn)電源控制主開關(guān)向備份開關(guān)工作模式的切 換或報(bào)警信息輸出的選擇控制，判斷當(dāng)前電源控制開關(guān)狀態(tài)，是電源 控制主開關(guān)處于工作狀態(tài)還是備份開關(guān)處于工作狀態(tài)，當(dāng)主開關(guān)為工 作狀態(tài)時(shí)，通過開關(guān)器件驅(qū)動單元將至少一個(gè)電源控制主開關(guān)斷開， 并將電源控制備份開關(guān)全部閉合，當(dāng)處于備份開關(guān)工作狀態(tài)時(shí)，斷開 電源控制備份開關(guān)，報(bào)警提示用戶主備份行、列開關(guān)均損壞。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述閥體開關(guān)陣列的閥體控制裝置，其 特征在于所述控制單元對控制指令進(jìn)行分析是通過獲取需要實(shí)施控 制的閥體并通過查表獲取被控閥體在閥體開關(guān)陣列中的行、列信息。
6、 一種包含權(quán)利要求3或4所述的閥體控制裝置的液壓支架電 液控制系統(tǒng)。
7、 一種閥體控制裝置的閥體控制方法，所述閥體控制裝置包括 權(quán)利要求2所述的閥體開關(guān)陣列；開關(guān)器件故障檢測單元，用于檢測所述閥體開關(guān)陣列中開關(guān)器件 的故障狀態(tài)，當(dāng)檢測到開關(guān)器件故障時(shí)向控制單元輸出告警信息；開關(guān)器件驅(qū)動單元，根據(jù)控制單元輸出的控制信號控制所述閥體 開關(guān)陣列中各開關(guān)的斷開或閉合；控制單元；所述閥體控制方法包括如下步驟控制單元接收來自系統(tǒng)的控制指令信息及開關(guān)器件故障檢測單 元輸出的告警信息；控制單元對接收的信息進(jìn)行判斷；如果接收的信息是開關(guān)器件故障檢測單元的告警提示信號時(shí)，根據(jù)當(dāng)前電源控制主或備份開關(guān)工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)電源控制主開關(guān)向備份 開關(guān)工作模式的切換或報(bào)警信息輸出的選擇控制；如果接收的信息是來自系統(tǒng)的控制指令時(shí)，對控制指令判斷分 析，獲取岡體的打開或關(guān)閉信息及閥體的所在行、列位置信息，并向 開關(guān)器件驅(qū)動單元輸出相應(yīng)行控制開關(guān)和列控制開關(guān)的控制信號，開 關(guān)器件驅(qū)動單元根據(jù)控制單元輸出的控制信號將相應(yīng)的開關(guān)斷開或 閉合。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的閥體控制方法，其特征在于所述控 制單元實(shí)現(xiàn)電源控制主開關(guān)向備份開關(guān)工作模式的切換或報(bào)警信息 輸出的選擇控制的步驟進(jìn)一步包括，判斷當(dāng)前電源控制開關(guān)狀態(tài)，是 電源控制主開關(guān)處于工作狀態(tài)還是備份開關(guān)處于工作狀態(tài)，當(dāng)主開關(guān) 為工作狀態(tài)時(shí)，通過開關(guān)器件驅(qū)動單元將至少一個(gè)電源控制主開關(guān)斷 開，并將電源控制備份開關(guān)全部閉合，當(dāng)處于備份開關(guān)工作狀態(tài)時(shí)， 斷開電源控制備份開關(guān)，報(bào)警提示用戶主備份行、列開關(guān)均損壞。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的閥體控制方法，其特征在于所 述控制單元對控制指令進(jìn)行分析的步驟進(jìn)一步包括是通過獲取需要 實(shí)施控制的閥體并通過查表獲取被控閥體在閥體開關(guān)陣列中的行、列 信息。
全文摘要
本發(fā)明提出一種液壓支架電液控制系統(tǒng)閥控裝置，其包括閥體開關(guān)陣列、控制單元、開關(guān)器件故障檢測單元、開關(guān)器件驅(qū)動單元，其中，閥體開關(guān)陣列包括以矩陣方式排列的多個(gè)閥體及行控制主備份開關(guān)、列控制主備份開關(guān)及電源控制主備份開關(guān)。當(dāng)控制單元接收到控制指定位置閥體的控制指令時(shí)，通過開關(guān)器件驅(qū)動單元控制閥體所在行、列控制開關(guān)的閉合或斷開，使指定閥體接入或離開電源回路從而打開或關(guān)斷指定閥體，通過開關(guān)器件故障檢測單元對行、列控制開關(guān)的實(shí)時(shí)檢測，及電源控制主備份開關(guān)的使用，實(shí)現(xiàn)在行、列控制主開關(guān)故障情況下向備份開關(guān)工作模式的切換。本發(fā)明節(jié)省開關(guān)使用的數(shù)量，提高了系統(tǒng)的安全性、可靠性以及生產(chǎn)效率。
文檔編號E21D23/00GK101205811SQ200710143028
公開日2008年6月25日 申請日期2007年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月21日
發(fā)明者張東來, 鑫 馬 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院