摘要：介绍了一种矿用道岔操控器的按钮电路，经过对现有按钮操控方法的危险剖析与电路改善规划，论述了其存在危险的规划对策。经过对按钮线路绝缘阻抗特性剖析，结合线路绝缘检测技能，规划完成了具有绝缘检测功用的按钮线路漏电监督电路，处理了因按钮线路漏电引起的误动作驱动，然后完成了道岔操控器的安全牢靠作业。
0 导言
矿用道岔操控器首要用于矿山铁轨运送上，以替代“人工扳道器”。该一般由操控按钮、执行器、显现器三部分组成，操控器接收到操控按钮信号后，操控执行器动作，推进道岔连杆抵达方针方位，方位传感器将信号反馈给操控器，再由道岔指示器显现道岔当时方位，处于单机作业情况，而关于道岔在按钮操控情况下的安全性研讨很少，本文针关于此，结合道岔按钮操控的使用现状，并进行安全性剖析，论述其存在的安全危险，提出改善对策。
1 按钮回路安全性剖析
操控器按钮为二线制隔爆兼本安型白复式按钮，外壳为金属材料。在作业时，因为操控器的操控指令触发源为操控按钮信号，该信号的安全性对保证设备的作业牢靠极为重要。
不论道岔操控器是隔爆型仍是隔爆兼本安型，按钮信号回路一般规划为此两种信号类型选其一：本安型信号或非本安型信号。众所周知，本安信号回路与非本安供电侧一般有AC(2U+1000)V的阻隔耐压规划要求(不小于AC1500V，U指本安电路与非本安电路的电压有用值之和)，而非本安信号则无此规划约束，基于此，首要对操控按钮回路的安全情况进行剖析，分如下两种情况。
1.1 按钮本安信号
因为矿井轨迹运送环境恶劣，常常有湿润浸泡、线路破损等要素，影响按钮线路的绝缘功用，然后会使线路绝缘防护功用下降，又因为与主供电路有较高的阻隔耐压，当产生按钮回路线路因绝缘下降导致的较大漏电流时，为操控器供电的上一级供电设备即便有漏电维护功用也不会被检测到，然后使设备处于带病作业情况，存在安全危险。
如图1所示，不论此按钮回路信号的性质是电压型、电流型仍是频率型，当遇到接线质量不良、绝缘电阻下降或强磁搅扰时，都会不同程度的使之打破逻辑门限，使等效电阻R0、Rx或Ry的阻值大幅度下降，进入非规划目的作业区间，严峻者导致按钮回路误导通，然后产生非人为操控触发源，当此刻有车辆经过期，会形成机车车辆掉道事端，存在严峻安全危险，不符合故障安全导向规划准则。
1.2 按钮非本安信号
针关于选用非本安信号规划的按钮操控回路，因为非本安信号的电路特性，一般非本安信号与供电体系不受电气阻隔的规划约束;当选用阻隔规划时，剖析如1.1不再赘述。下面首要剖析按钮信号与供电体系处于非阻隔情况下安全使用情况。
因为操控器作业电源的是矿用隔爆型供电归纳维护设备，该维护设备具有漏电维护功用，当供电输出线路产生漏电流时，能够堵截供电输出，完成主动维护。即便此刻操控器发出了驱动信号，因供电电源被瞬间堵截，执行机构不会产生动作。
由此能够看出，当按钮回路采纳非本安信号规划时，其存在的安全危险并没有本质上的改动，仅仅将本设备的安全性寄予于供电维护设备，当远端的供电维护设备产生维护不良时，仍然会存在引发道岔误动作操控驱动的或许。
2 按钮电路改善规划
为了彻底处理这一安全危险，需要对道岔操控器的操控按钮信号检测电路进行改善规划，依据如上剖析，按钮信号检测电路应选用本安化规划，将信号回路规划为电流型，一起要遵从故障安全导向准则，在本安侧增设漏电检测电路。关于电缆线路的绝缘情况监督电路完成方法一般都选用直流支路检测法，本文规划一种简略的漏电监督电路，如图2所示。
图2电路所示，对前述所剖析的反常工况，能防止过错输出，电路原理介绍如下：
AN-A、AN-B为外接操控按钮的线路引出端口，SH为外壳接地引进端口。电路中，经过电阻R1、R2，能够将回路电流规划在必定的范围内，使按钮信号回路电流有必定的健壮性;再经过电阻R13和光耦U2构成的二次防护电路规划，能够有用完成对按钮端子间等效电阻R0(图1所示)的有用检测，只要当R0小于某个规划的电阻阈值时，才致光耦U1、U2一起导通，使AN-1、AN-2端口一起输出逻辑“1”电平。
图2电路中，电路规划为对按钮本安回路的电压型信号正极、负极一起进行漏地检测。常态时AN-3端口输出为逻辑“1”电平，当因绝缘功用下降，绝缘电阻下降到规划阈值之下时，漏电检测电路致U3光耦导通，漏地防护电路的AN-3端口输出为逻辑“0”电平。
为了断定按钮是否一次有用闭合，操控器CPU在对按钮信号进行收集处理时，一起收集电路中端口AN-1、AN-2、AN-3输出信号的逻辑情况，进行逻辑“与”处理，并结合以时刻为基准的软硬件过滤处理算法，只要收集到必定脉宽的信号才断定为有用操控信号，然后能从根本上处理按钮信号回路的驱动安全危险。
3 结束语
本文经过对矿用道岔操控器现有按钮操控方法的危险剖析与电路改善规划，论述了其存在危险的规划对策。经过对按钮线路绝缘阻抗特性剖析，结合线路绝缘检测技能，规划完成了具有绝缘检测功用的按钮线路漏电监督电路，处理了因按钮线路漏电、触点绝缘功用下降引起的误动作驱动，然后完成了道岔操控器的安全牢靠作业。
当然，为了完成矿用道岔操控器的安全使用，依照国家煤矿安全规程要求，配备具有联测联控功用的监控体系是必经之路，将作业现场的设备一致进行长途监控，能从根本上处理现场设备作业危险问题。
