CN103246269A - 一种煤炭分选机输送链综合监控装置 - Google Patents

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Abstract

一种煤炭分选机输送链综合监控装置，属于输送链监控装置。该监控装置的上位监控计算机监控主控单元的工作情况，主控单元接收、处理检测单元发送的信号，并控制停机电路和报警电路；速度检测单元检测输送链的运转速度和方向，故障检测单元检测两条输送链的断链、掉链、跳链、刮板错位等故障；报警电路和停机电路执行主控单元发出的命令进行声光报警和制停拖动电机；主控单元对故障信号处理后会自锁，再次起用时必须通过复位电路让主控单元复位。实时地检测到输送链的运行参数并及时地发现输送链故障、制停拖动电机，有效地避免断链、掉链故障发生后电机继续运行对刮板、流化装置等结构造成破坏，同时为减少***运行人员定编和减少维护工作量。

Description

一种煤炭分选机输送链综合监控装置
技术领域
本发明涉及一种输送链监控装置，特别是一种煤炭分选机输送链综合监控装置。
背景技术
重介质分选机是煤炭行业中经常使用的一种煤炭分选设备，采用磁铁矿粉和煤粉作为加重质，在水或空气的作用下流化，在分选过程中，按密度分层后的轻、重产物分别用排料机构排出。沉物通过刮板输送机刮出，由于输送机连续运行时间长、负荷重、机内环境恶劣，易造成输送机构磨损、变形、断裂等问题。若能及时发现输送链故障，并及时停车，可以最大限度地降低损失。现有的输送链检测装置主要有两类：（1）感应装置安装在传动轮上，通过检测主、从动轮的速度差判断有无断链故障。该方法只适用于单排链输送机，无法准确测量双排链输送机的单链断链故障；（2）感应装置通过触杆搭在输送链上，通过检测链环有无与传感器接触做出相应故障判断。该方法不能有效检测出跳链、错牙故障，对输送链运动方向、速度也无法检测，功能不完善；输送链横向晃动时易造成误判停机，可靠性差，且在双中链输送机上不易安装。综上所述，目前的输送链监控装置普遍存在运行不可靠、灵敏度低、功能不完善的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种易操作、易安装、性能可靠的煤炭分选机输送链综合监控装置，解决目前的输送链监控装置普遍存在运行不可靠、灵敏度低、功能不完善的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案：输送链综合监控装置包括上位监控计算机、主控单元、外接输入电路、复位电路、报警电路、从动轮、输送链、主动轮、速度检测单元、故障检测单元、电机控制单元和拖动电机。
上位监控计算机与通信电缆、链接适配器组成通讯电路，与主控单元双向通讯；外接输入电路、复位电路、速度检测单元和故障检测单元分别与主控单元的信号输入端连接；速度检测单元位于主动轮的一侧，速度检测单元包括感应铁片和传感器，感应铁片固定在主动轮侧面，两个传感器以1/4或3/4周期相位差安装；故障检测单元位于输送链的运行轨迹上，故障检测单元包括传感器、弹簧和感应铁块，感应铁块悬挂于弹簧上；主控单元的控制输出端分别与报警电路和电机控制单元连接，电机控制单元与拖动电机连接，组成停机电路；拖动电机带动主动轮转动，在从动轮和主动轮之间通过输送链连接；报警电路包含声、光元件组成报警电路，报警电路能够发出声光报警信号。
所述主控单元2为MCU、PLC和DDC中的一种。
有益效果，由于采用了上述方案，所述的外接输入电路、复位电路、速度检测单元和故障检测单元分别与主控单元的信号输入端连接。所述主控单元的控制输出端分别与报警电路和电机控制单元连接，电机控制单元与拖动电机连接，组成停机电路。
所述的速度检测单元位于所述主动轮的一侧，包括感应铁片和传感器，检测输送链的转速与转向。感应铁片固定在主动轮侧面，传感器探测感应铁片的位移与频率信息，发送到所述主控单元。
所述的故障检测单元位于所述输送链的运行轨迹上，包括传感器、弹簧、感应铁块。感应铁块悬挂于弹簧上，用于标定断链、掉链、跳链、刮板错位等故障信息。传感器检测感应铁块的运动信息，发送到所述主控单元。
所述的主控单元为MCU、PLC和DDC中的一种，所述上位监控计算机与所述主控单元连接，接收主控单元的信号并处理。采用了信号重复检测、数字滤波、合理布线、硬件冗余措施增加***的可靠性。
优点：本发明的输送链综合监控装置，结构简单，灵敏可靠，易于安装，检修方便，及时地检测到输送链故障的产生并制停拖动电机，有效地避免链条故障造成进一步的破坏，为减少***运行人员定编和减少维护工作量提供条件。
附图说明
图1是本发明输送链综合监控装置结构图。
图2是本发明输送链综合监控装置编程流程图。
图中：1、上位监控计算机；2、主控单元；3、外接输入电路；4、复位电路；5、报警电路；6、从动轮；7、输送链；8、主动轮；9、速度检测单元；10、故障检测单元；11、电机控制单元；12、拖动电机。
具体实施方式
实施例1：图1为本发明的输送链综合监控装置结构图。输送链综合监控装置包括上位监控计算机1、主控单元2、外接输入电路3、复位电路4、报警电路5、从动轮6、输送链7、主动轮8、速度检测单元9、故障检测单元10、电机控制单元11和拖动电机12。
所述上位监控计算机1与通信电缆、链接适配器组成通讯电路，与主控单元2双向通讯。外接输入电路3、复位电路4、速度检测单元9和故障检测单元10分别与主控单元2的信号输入端连接。外接输入电路3实现对主控单元2的功能选择、参数调整、确定、取消等操作；复位电路4可以解除主控单元2的报警保护状态，使其复位；速度检测单元9位于主动轮8的一侧，包括感应铁片和传感器，感应铁片固定在主动轮侧面，两个传感器以1/4或3/4周期相位差安装，传感器探测感应铁片的位移与频率信息；故障检测单元10位于输送链7的运行轨迹上，包括传感器、弹簧和感应铁块，感应铁块悬挂于弹簧上，传感器检测感应铁块的运动信息。主控单元2的控制输出端分别与报警电路5和电机控制单元11连接，电机控制单元11与拖动电机12连接，组成停机电路；拖动电机12带动主动轮转动，在从动轮6和主动轮8之间通过输送链7连接；报警电路5包含声、光元件，可以发出声、光报警信号；报警电路5与停机电路被触发后会使主控单元2处于报警保护状态。
与综合监控装置配套的***软件安装在主控单元中，其工作流程的具体步骤如下：
步骤一：现场控制***发出启动信号，启动***初始化程序，完成***初始化；
步骤二：启动键盘检测程序、显示检测程序、通讯检测程序完成键盘检测、显示检测和通讯检测；
步骤三：若检测结果正确，执行步骤四，否则启动报警；
步骤四：判断是否需要设定参数，若需要，重新设定完参数后执行步骤二；若不需要，执行步骤五；
步骤五：执行主控单元起动检测；
步骤六：若检测结果正确，执行步骤七，否则启动报警；
步骤七：主控单元采集来自速度检测单元和故障检测单元的信号；
步骤八：主控单元对采集的信号进行初步处理；
步骤九：主控单元运行内部算法程序处理输入信号，做出故障判断；
步骤十：若判断发生断链、跳链、掉链或错位故障，执行步骤十五；
步骤十一：判断输送链运转方向，若与前一次检测方向相反，执行步骤十五，否则执行步骤十二；
步骤十二：计算输送链运动速度和距离；
步骤十三：主控单元输出输送链运动速度和距离；
步骤十四：进入下一循环，执行步骤五；
步骤十五：处理检测到的故障，执行故障保护程序；
步骤十六：启动故障声光报警；
步骤十七：启动复位电路；
步骤十八：进入下一循环，执行步骤五。
图2为本发明的输送链综合监控装置编程流程图。***起动信号由现场控制***发出，随即启动***初始化程序、键盘检测程序、显示检测程序、通讯检测程序完成***初始化、键盘检测、显示检测和通讯检测。通过外接输入电路3可以实现功能选择、参数调整、确定、取消等操作。
完成参数设定和设备自检后，主控单元2综合来自速度检测单元9和故障检测单元10的信号并处理，（1）速度检测单元9的两个传感器以1/4周期相位差安装，主控单元2根据两个传感器接收到的高低电平的先后次序判断输送链的正、反转向；（2）在设定时间内，如果故障检测单元10的传感器从未输出上升沿信号，主控单元2判断发生断链或掉链故障；（3）主控单元2对速度检测单元10中的传感器在设定时间内输出的信号上升沿数计数，然后计算得到输送链的运动速度；根据传感器输出信号的高低电平数和波动情况计算输送链运动距离累加和并判断跳链故障；（4）如果前后链运动距离差超过相邻刮板间距，主控单元2判断发生错位故障；（5）主控单元2作出故障或转向改变判断后，停转拖动电机、启动报警***5。主控单元2对故障处理后会自锁，处于报警保护状态，再次起用时必须通过复位电路4让其复位；（6）主控单元2与上位监控计算机1连接，实时向上位监控计算机1传送自身工作信息，并执行上位监控计算机1的指令。
上述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明。本发明可以有各种变化和更改，所有对本发明的修改和等同变换均在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种煤炭分选机输送链综合监控装置，其特征是：输送链综合监控装置包括上位监控计算机、主控单元、外接输入电路、复位电路、报警电路、从动轮、输送链、主动轮、速度检测单元、故障检测单元、电机控制单元和拖动电机；
所述上位监控计算机与通信电缆、链接适配器组成通讯电路，与主控单元双向通讯；外接输入电路、复位电路、速度检测单元和故障检测单元分别与主控单元的信号输入端连接；速度检测单元位于主动轮的一侧，速度检测单元包括感应铁片和传感器，感应铁片固定在主动轮侧面，两个传感器以1/4或3/4周期相位差安装；故障检测单元位于输送链的运行轨迹上，故障检测单元包括传感器、弹簧和感应铁块，感应铁块悬挂于弹簧上；主控单元的控制输出端分别与报警电路和电机控制单元连接，电机控制单元与拖动电机连接，组成停机电路；拖动电机带动主动轮转动，在从动轮和主动轮之间通过输送链连接；报警电路包含声、光元件组成报警电路，报警电路能够发出声光报警信号。
2.根据权利要求1所述的一种煤炭分选机输送链综合监控装置，其特征是：所述主控单元2为MCU、PLC和DDC中的一种。
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