最新基于三維力控的帶式輸送機監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(編輯修改稿)
2024-07-20 08:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 裝組成，時至今日卻已經(jīng)成為一個能滿足多種生產(chǎn)需求進而設(shè)計多樣化的帶式輸送機的龐大家族，現(xiàn)在彎曲型、直線型、摩擦式伸縮式、波紋邊緣型、鋼絲繩牽引等帶式輸送機已在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用。帶式輸送機是通過輸送帶的運動將物料進行輸送的設(shè)備。帶式輸送機的卸載方式比較方便，即可在端部卸載，也可根據(jù)實際情況在中間卸載。通用帶式輸送機由輸送帶、托輥、滾筒及驅(qū)動、制動、張緊、改向、裝載、卸載、清掃等裝置組成。，以便減少粉塵，這點在輸料點或者卸料點尤為重要。易碎的物料同樣也會限制帶速。當(dāng)輸送帶輸送物料通過托輥時，較低的下皮帶速度可避免脆性材料在裝料點或卸載點破碎。當(dāng)輸送具有鋒利邊口的重型物料時，應(yīng)該以中等速度進行運輸，因為具有鋒利邊口的物料會使輸送帶表層的磨損速度加快 [2]。因此帶速是帶式輸送機正常運行的一個重要參數(shù)。橡膠帶的適宜環(huán)境溫度最低15176。C，最高40176。C。傾斜輸送顆粒材料的傾角在12176。和24176。之間。當(dāng)傾角較大時使用花紋橡膠帶。塑料帶對油、酸、堿有很高的抗性，但易受到氣候影響，出現(xiàn)打滑和老化。因此必須控制皮帶的溫度不能太高，以免造成皮帶損害程度加快。，其能量損耗較大，發(fā)熱更為嚴重。所以要對電機的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，當(dāng)電流超過限制或有突發(fā)情況時報警，嚴重時停車。7,維持滾軸與輸送帶之間的摩擦力,減少打滑現(xiàn)象的產(chǎn)生,同時也把輸送帶在支撐托輥間的下垂度控制在合適范圍,避免輸送帶出現(xiàn)故障。使用測力傳感器測量得到絞車鋼絲繩張力，然后把該數(shù)據(jù)在模擬量輸入模塊上與設(shè)定值進行對比, 以此控制絞車電機及輸送帶的收放,使輸送帶的張力處于最佳狀態(tài)[5]。由于長期運行及其周圍環(huán)境存在的各種干擾，帶式輸送機會發(fā)生許多故障，譬如：輸送帶斷裂、火災(zāi)、跑偏、托輥失效等，特別是礦下帶式輸送機，惡劣的工作環(huán)境，使得故障的發(fā)生率提升。這些故障會給工礦生產(chǎn)帶來巨大的直接或間接經(jīng)濟損失，甚至?xí)＜叭松戆踩?。所以，為了保證帶式輸送機能夠正常工作，需要隨時監(jiān)測其工作狀態(tài)并進行故障診斷，一旦出現(xiàn)故障立即采取相應(yīng)的措施及時排除，避免故障擴大，把故障可能造成的損失控制在較低的范圍 [6]。216。帶撕裂：有銳利的邊緣的材料，容易造成輸送帶損傷或卡住對其連續(xù)擠壓和刮傷，導(dǎo)致形成的傷口擴大，即撕帶；當(dāng)輸送機發(fā)生跑偏現(xiàn)象時，輸送帶會被托輥端蓋和機架邊緣割裂，產(chǎn)生撕裂；當(dāng)出現(xiàn)撕裂故障時，安裝于輸送帶下方的信號拾取設(shè)備會發(fā)射電磁感應(yīng)脈沖，這個脈沖會被監(jiān)控系統(tǒng)識別，系統(tǒng)將發(fā)出報警并進行信號處理。216。堆料：堆料傳感器是為避免物料積聚，造成阻塞故障而進行設(shè)計的。堆煤傳感器是用來采集帶式運輸機堆煤保護信號的器件。輸出端“堆煤”會根據(jù)煤位高度來選擇輸出高電平或低電平 ，當(dāng)煤位正常時，輸出高電平，煤位較高時輸出低電平。當(dāng)達到“滿煤”時，堆煤保護功能啟動，實行故障停機，保護輸送帶[7]。跑偏：為了減少了皮帶磨損，選用臂式導(dǎo)桿單向傳動工作方式。在箱體內(nèi)裝有高性能的拉簧，提高了動作應(yīng)力，如此還可避免外界泥漿對拉簧的損壞。當(dāng)出現(xiàn)跑偏故障時，延時3～15s后輸送機停止。216。超速：速度傳感器被用來為帶式輸送機檢測低速打滑和超速保護。探頭會檢測到單位時間內(nèi)隨皮帶轉(zhuǎn)動而不斷掠過的磁鐵的次數(shù)，并把這個數(shù)值轉(zhuǎn)換為速度，然后輸出相應(yīng)的頻率到系統(tǒng)控制器，以此來進行速度保護。該傳感器供電電源為直流24V[8]。216。打滑：皮帶張緊力降低，導(dǎo)致皮帶和滾筒之間的摩擦力不足，導(dǎo)致打滑現(xiàn)象產(chǎn)生。第三章 帶式輸送機監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計力控組態(tài)軟件是一種可以收集和處理生產(chǎn)數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)過程控制的軟件。突出的特點是用各種各樣的“組態(tài)”代替編程方法，來達成系統(tǒng)集成目標。該軟件提供了簡潔的用戶開發(fā)界面，且工程易操作，只需把它里面提供的多種軟件模塊進行“組合”，就可以輕松地實現(xiàn)監(jiān)控層的多種功能。利用“組態(tài)”的方式可以很好地減少系統(tǒng)集成的時間，提高工作效率。力控監(jiān)控組態(tài)軟件能在同一時間利用網(wǎng)絡(luò)和世界各地的工業(yè)控制設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)互通，借此可實現(xiàn)集中管理的目的。ForceControl （以下簡稱“力控軟件”）是北京三維力控科技公司研發(fā)的高端產(chǎn)品，該軟件主要定位于國內(nèi)高端自動化市場，界面如圖31所示：圖31 ForceControl 操作界面力控監(jiān)控組態(tài)軟件基本的程序及組件包括：工程管理器、人機界面View、實時數(shù)據(jù)庫DB、I/O驅(qū)動程序、控制策略生成器以及各種數(shù)據(jù)服務(wù)及擴展組件，其中實時數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)的核心，圖32為力控組態(tài)軟件的基本結(jié)構(gòu)圖：圖32力控組態(tài)軟件的基本結(jié)構(gòu)圖主要的程序組件說明如下：1. 工程管理器（Project Manager）工程管理器用于創(chuàng)建工程、管理工程等，即用于創(chuàng)建、刪除、備份、恢復(fù)、選擇當(dāng)前工程等。用力控軟件創(chuàng)建的各個應(yīng)用系統(tǒng)稱為一個應(yīng)用工程，不同工程之間相互獨立的，所以不同工程要在不同的目錄下保存、運行，我們稱這個目錄為工程路徑。在每個項目的路徑，保存的配置文件是已經(jīng)產(chǎn)生的，這些文件無法手動修改或刪除。2. 開發(fā)系統(tǒng)（Draw）在系統(tǒng)的開發(fā)過程中，可以創(chuàng)建工程圖、進行各種系統(tǒng)參數(shù)的配置、編輯腳本，并可以開啟力控其他程序組件的功能。3. 界面運行系統(tǒng)（View）操作人員通過界面運行系統(tǒng)可以運行已經(jīng)創(chuàng)建的所有工程，以便實現(xiàn)實時監(jiān)控。4. 實時數(shù)據(jù)庫（DB）實時數(shù)據(jù)庫是力控軟件數(shù)據(jù)處理中心，也是構(gòu)建分布式應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)。它負責(zé)各種系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲和處理以及數(shù)據(jù)服務(wù)請求處理。5. I/O驅(qū)動程序（I/O Server）I/O驅(qū)動程序負責(zé)力控與I/O設(shè)備之間的信息傳遞。它將I/O設(shè)備寄存器中的數(shù)據(jù)傳送到力控的實時數(shù)據(jù)
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