【正文】 煤機緊急停車 ,并發(fā)出聲光報警 。因此設(shè)置打滑保護裝置 ,自動監(jiān)視調(diào)整或停止。滾筒持續(xù)打滑得不到糾正 ,則會招致輸送帶著火 ,引起重大火災(zāi)事故。摩擦牽引力降低的原因是輸送帶或滾筒沾 泥水、輸送帶張力下降。其工作原理是 :帶式輸送機運行時 ,速度檢測傳感器由緊貼膠帶的滾輪帶動轉(zhuǎn)盤 (帶有齒槽 )在光電傳感器凹槽內(nèi)轉(zhuǎn)動 ,光電傳感器光路通斷受齒槽控制 ,輸出相應(yīng)的方波頻率信號 ,頻率信號經(jīng)整形放大后 ,再經(jīng)頻率 /電壓、電壓 /電流變換后輸出 4~20mA 的電流信號。 (二級 ) 引入電纜外徑 : 6~12mm,兩個出線口 重量 : 2kg 速度檢測 檢測膠帶打滑、超速和斷帶故障 ,均需要知道膠帶的運行速度 ,因此我們給每條皮帶設(shè)置一個速度傳感器來檢測膠帶的速度。 ,雙向轉(zhuǎn)動 觸點動作時探桿轉(zhuǎn)動角度 : 25176。二級跑偏時 PLC 發(fā)出急停指令 ,語音報警 ,同時觸摸屏故障位置指示燈亮并啟動急停報警。它的轉(zhuǎn)動角度可以通過改變微調(diào)開關(guān)的位置來改變。它體積比較小、重量輕、密封性能好 。當(dāng)皮帶跑偏時 ,皮帶碰到跑偏開關(guān)的探桿 ,并帶動探桿軸轉(zhuǎn)動 ,此時與探桿固定在一軸上的凸輪也同時轉(zhuǎn)動 ,撥動跑偏開關(guān)的微動開關(guān)發(fā)出跑偏信號。本設(shè)計中采用煤炭科學(xué)總院常州自動化研究所的 KG1007A2 型膠帶二級防跑偏開關(guān) ,其跑偏信號通過接入臨近拉線急停開關(guān)傳輸。為實現(xiàn)無人值守 ,多數(shù)都使用能自動調(diào)偏的托輥。 目前 ,對運輸機跑偏的解決辦法主要有兩種 :1 通過人工調(diào)整滾筒或托輥進行調(diào)偏 。 3 裝載質(zhì)量原因 :裝載點不在輸送帶中央。 2 輸送帶質(zhì)量原因 :a 輸送帶接頭與中心線不直 。c 機架與地面連接強度不夠 ,機架不穩(wěn)定 。主要有以下幾種原因 :1 安裝質(zhì)量原因 :a 機架、滾筒沒有調(diào)整平直 。因此 ,防護輸送帶跑偏是帶式運輸機運行保護中的重要問題。 跑偏 近年來 ,帶式輸送機在運轉(zhuǎn)中最常見的故障是運輸機跑偏 ,如果處理不及時 ,因輸送帶邊緣與托輥或機架劇烈摩擦 ,很快會把輸送帶邊上的保護層磨掉 ,使帶芯受潮濕大氣的侵蝕而迅速損壞 ,也可能扯壞輸送帶 ,造成斷帶事故 。所以 ,對帶式輸送機的參數(shù)檢測和采取相關(guān)保護措施是必須的。 參數(shù)檢測及故障保護裝置 為了能實時的掌握帶式輸送機的運行狀況 ,需要對其一些參數(shù)如速度、滾筒溫度等進行檢測。超過這些數(shù)值 ,運輸物料和膠帶之間就會有相對運動 ,使物料下滑。 膠帶輸送 機向上運輸物料的傾角不能過大 ,運輸煤炭時的傾角一般為18O?2lO。其缺點就是可能會出現(xiàn)功率不平衡問題 ,從而增加了電動機的備用功率。 輸送機的驅(qū)動有單滾筒驅(qū)動和多滾筒驅(qū)動 ,一般常采用單滾筒驅(qū)動 ,功率大時可采用多滾筒驅(qū)動。傳動裝置一般由驅(qū)動裝置和傳動滾筒組成。它上下的兩股膠帶分別由上下的托輥來支承。這樣 ,膠帶在兩托輥之間懸垂度不致過大 ,而傳動滾筒也能有足夠的牽引力傳送給膠帶。當(dāng)膠帶繞過傳動滾筒時 ,物料就在重力和離心力的作用下卸到排料漏斗 8 卸料裝置中。 膠帶輸送機的基木結(jié)構(gòu)見圖 所示。 膠帶輸送機 帶式輸送機是以膠帶作為牽引機構(gòu)和承載機構(gòu)的連續(xù)運輸機械 ,又稱為膠帶輸送機 ,它在礦山的物料運輸 ,特別是煤的輸送方面得到了廣泛應(yīng)用。 膠帶輸送機集中控制系統(tǒng)設(shè)備構(gòu)成 膠帶輸送機集中控制系統(tǒng)主要由 PLC、人機界面等組成 ,它主要控制膠帶輸送 機、各種參數(shù)檢測和故障保護裝置 ,將各種信息在觸摸屏上集中顯示。每個遠程 I/O 站可以處理 256 個開關(guān)量或64 個模擬量 ,它與 CPU 的通信速率最高可達 12Mbps,通信距離最遠可達 1200 米。觸摸屏則詳細顯示各條皮帶及給煤機運行情況 ,同時也顯示出所有皮帶上的各種保護傳感器的動作情況、故障位置等。 PLC 控制柜內(nèi)部由 S7300 PLC 模塊、接線端子、電源模塊、變壓器及各種模塊組成 。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 所示。本系統(tǒng)由集中控制臺、 PLC 控制柜、觸摸屏、就地箱、各種保護傳感器及執(zhí)行器組成。所以 ,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用 PROFIBUSDP 現(xiàn)場總線技術(shù) ,組成主從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 8)具有聯(lián)網(wǎng)功能 ,能與全礦井自動化監(jiān)控系統(tǒng)可靠的聯(lián)接、實現(xiàn)全局監(jiān)控。 7 膠帶運輸機就地控制箱上設(shè)啟停、起動預(yù)警按鈕 ,設(shè)備啟動前發(fā)出預(yù)警信號 ,提示有關(guān)人員應(yīng)立即遠離設(shè)備 。 6 可與工業(yè)電視系統(tǒng)配合 ,實時監(jiān)視皮帶機重點部位運行情況 ,以確保人員及設(shè)備的安全 。 :信號發(fā)出后 ,執(zhí)行煙霧聲光報警、灑水指令和急停指令。 :信號發(fā)出后 ,執(zhí)行縱撕聲光報警和急停指令。 :信號發(fā)出后 ,執(zhí)行超速聲光報警和急停指令。 。 :信號發(fā)出后 ,執(zhí)行堆煤聲光報警指令和急停指令。 4 系統(tǒng)具有膠帶機低速打滑、機頭堆煤、超溫灑水、煙霧、滾筒超溫、沿線急停和跑偏等多種保護。 2 程序設(shè)計中 ,報警停車等故障信號自動保持 ,即一旦 發(fā)出故障信號 ,即使經(jīng)維修后信號消失 ,計算機內(nèi)仍保留信號故障狀態(tài) ,這時復(fù)位指令可以清除故障保持信號 。運行檢修工作模式時 ,操作員手動啟動 /停止膠帶 ,保護設(shè)備可有選擇性的投入使用 ,在檢修模式下 ,我們使膠帶低速運行。一般系統(tǒng)運行在集控工作模式下 ,當(dāng)組成生產(chǎn)流水線時 ,本機根據(jù)前后閉鎖關(guān)系自動啟停 ,同時檢測各檢測保護設(shè)備的狀況 。每一條皮帶安排一人專門負責(zé)巡視 ,勞動量大、效率低。啟動順序為 :末煤刮板機、過橋皮帶、大小塊皮帶、振動篩、走廊皮帶、主提升皮帶、給煤機 。各皮帶機的機頭或機尾都設(shè)置就地控制箱 ,在檢修或特殊情況下進行現(xiàn)場的就地啟?？刂啤＜锌刂剖以O(shè)在選煤樓振動篩的附近 ,由控制柜、操作臺和觸摸屏組成。 本礦井皮帶運輸系統(tǒng)控制采用繼電器控制 ,可靠性差、體積大、故障率高、勞動強度較大。 圖 運輸工藝流程 圖 如圖所示 ,煤炭從井底煤倉經(jīng)給煤機運到主提升皮帶 ,通過主斜井中的主提升皮帶運至地面 ,經(jīng)地面的走廊皮帶輸送機轉(zhuǎn)運到振動篩 ,振動篩為雙層的 ,經(jīng)篩分后分成大塊煤、中塊煤和末煤三種。其工藝流程圖如圖 所示。 2 膠帶機集中控制系統(tǒng)的總體設(shè)計 課題背景介紹 新疆哈密煤礦是年產(chǎn) 200 萬噸的中型煤礦 ,采用帶式運輸機作為主要運輸方式 ,其主運輸系統(tǒng)包括主提升帶式輸送機、走廊帶式輸送機、振動篩、中煤塊帶式輸送機、大煤塊帶式輸送機、過橋帶式輸送機和末煤刮板輸送機、煤倉等。 5 最后分析控制系統(tǒng)產(chǎn)生干擾的原因 ,提出對應(yīng)抗干擾措施。它可以實時顯示系統(tǒng)的運行情況和各種故障情況 ,進行及時的報警顯示和記錄。 3 膠帶集控系統(tǒng)的硬件設(shè)計 ,進行 S7300 PLC 模塊選型和外部連線設(shè)計。 本次設(shè)計主要內(nèi)容如下 : 1 對膠帶運輸控制系統(tǒng)概述。而皮帶機集中控制系統(tǒng)可實現(xiàn)對整個皮帶機運輸系統(tǒng)的遙測、遙信、遙控 ,提高生產(chǎn)效率、降低事故率 ,減少故障處理時間、減少現(xiàn)場操作人員、提高經(jīng)濟效益。視頻監(jiān)視系統(tǒng)不規(guī)范 ,沒有語音通訊功能 ,不能實現(xiàn)無人值守。誤報將造成膠帶輸送機不應(yīng)有的停機 ,使全礦井停產(chǎn) ,對礦井生產(chǎn)造成極大影響。 ?目前對膠帶輸送機集中控制系統(tǒng)存在的主要問題有 : 1 在安全保護方面 ,為提高膠帶輸送機運行的可靠性 ,安全性 ,減少故障 ,提高效率 ,多種檢測方法已應(yīng)用于電動機、液力偶合器、減速器和膠帶運行系統(tǒng)故障檢測 ,但是這些系統(tǒng)是相互獨立的。目前 ,雖然市場上有著各式各樣方案構(gòu)成的集控系統(tǒng) ,但發(fā)展的方向是一致的 ,那 就是朝自動化、智能化、信息化的方向發(fā)展。 隨著礦井功能和規(guī)模的不斷擴大 ,計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、新的工業(yè)控制器技術(shù)等新技術(shù)的應(yīng)用 ,對膠帶輸送機的集中控制系統(tǒng)也得到了飛速發(fā)展。 集中控制系統(tǒng)的發(fā)展及存在的問題 在煤礦中 ,煤流的運輸一般 在幾百米到十幾公里之間 ,因此它的運輸系統(tǒng)要有多臺膠帶輸送機、給煤機、煤倉等構(gòu)成 ,協(xié)調(diào)配合完成長距離運輸任務(wù)。這不但節(jié)省了大量的司機人員 ,也為及時發(fā)現(xiàn)故障 ,縮短停產(chǎn)時間和綜合自動化創(chuàng)造了條件。這種控制方式是直接操作輸送機的控制開關(guān) ,操作最簡單 ,不增加任何的控制元器件 ,維護工作較少 ,但需要人員太多 ,并因每個司機的思想素質(zhì)和技術(shù)素質(zhì)不等常有以外事故發(fā)生 ,影響生產(chǎn)的正常進行。由于礦井膠帶運輸系統(tǒng)分布廣、信息分散以及控制要求高的特點 ,隨著礦井生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大 ,以及技術(shù)水平的不斷提高 ,現(xiàn)代化礦井也需要現(xiàn)代化的管理 ,因此對膠帶運輸系統(tǒng)的控制和管理提出了更高的要求。由于膠帶輸送機的輸送能力變化范圍大、運輸距離長、貨載和輸送機間沒有相對運動、運轉(zhuǎn)時阻力小等 ,因而具有適應(yīng)性強、工作平穩(wěn)可靠 、動力消耗小、機件磨損小、使用維修方便等優(yōu)點 ,在選煤廠中得到廣泛應(yīng)用。 礦井膠帶運輸系統(tǒng) ,是由多條膠帶搭接或由煤倉轉(zhuǎn)載形成的煤流運輸系統(tǒng) ,因此它內(nèi)部的基本運輸單元就是單臺膠帶機。機車運輸及單繩牽引運輸?shù)葘儆诖祟愡\輸設(shè)備。普通膠帶機、鋼繩芯膠帶輸送機、鋼繩牽引膠帶輸送機等均屬于此類運輸設(shè)備。礦井運輸機械的類型很多 ,按運行方式不同 ,可分為連