可伸縮帶式輸送機故障監測系統研究

摘要：可伸縮帶式輸送機是井下重要的輸送設備，其能否正常運行直接影響了整個綜采面的生產效率，本文中應用傳感器、可編程控制器（PLC）和報警器件對可伸縮帶式輸送機進行實時監測，其不但可以避免一些如溫度、液位等故障的發生，當有故障發生時可以及時的發出報警。

關鍵詞：可伸縮帶式輸送機；PLC；傳感器；監測系統

The research extensible belt conveyor fault monitoring system

name

（Hebei University of Engineering，Handan 056038，China）

Abstract： Extensible belt conveyor is an important transportation equipment. Its normal running can directly affect the whole of the fully mechanized face in production efficiency. In this paper， applicating the sensor， programmable controller （PLC） and alarm device for real-time monitoring of extensible belt conveyor. It not only can avoid the happening of some faults such as temperature， liquid level， but aslo can timely send out alarm when a fault occurs.

Key words： extensible belt conveyor； PLC； The sensor； Monitoring system

前言

可伸縮帶式輸送機主要用于礦山、冶金等物料輸送，是實現生產自動化、機械化減輕勞動強度改善工作條件和調高勞動生產率的重要設備，主要有動力裝置、制動裝置、輸送帶、托輥及支架、拉緊裝置、和輔助安全設施等部分組成。在工作時，輸送帶繞過傳動滾筒，經由儲帶裝置的滾筒傳至機尾滾筒，形成無極循環帶。工作工程中拉緊車把輸送帶張緊，托輥始終支撐著輸送帶，使輸送帶在工作中與傳動滾筒產生摩擦力，拖動輸送帶運行，在一定程度上避免了輸送帶在滾筒上的打滑現象。

可伸縮帶式輸送機的常見故障的部位有電動機、減速器、輸送帶和滾筒。各部分常見故障如表1所示。

表1 帶式輸送機各部分常見故障

一、系統簡介

本監測系統主要有傳感器、PLC和報警器件（報警燈和報警鈴）組成。傳感器作為系統的感知元件，安裝在可伸縮帶式輸送機的常見故障點部位，對各種故障進行有針對性的監測；PLC做為系統的核心部件，實時的接受傳感器信號，對傳感器的信號進行分析，當有故障發生時輸出發出報警信號，報警器件發出報警。由于帶式輸送機的工作環境惡劣，空氣中存在著大量的瓦斯粉塵的易燃易爆物質，為了實現安全生產，避免安全隱患的存在，本系統在本安部分和非本安部分之間加裝了安全柵，防止電流的串動。本監測系統如圖1所示。

二、傳感器選型

傳感器作為系統的檢測裝置，能感知到被測量的各種物理量的變化情況，并能將檢測感知到的變化，按一定規律變換成為電壓或者電流信號或其他所需形式的信息輸出。它是實現自動監測和自動控制的首要環節。在系統中，針對不同部位的故障采用了不同類型的傳感器進行監測，由于傳感器工作環境的特殊性，選用的傳感器必須滿足本質安全防爆型。對于電動機的啟動故障選用轉速傳感器進行監測；電動機、減速器和滾筒溫度故障采用溫度傳感器監測；使用液位傳感器監測減速器的漏液故障；輸送帶的跑偏采用跑偏傳感器監測；輸送帶的縱向撕裂使用縱向撕裂傳感器監測。

三、編制監測程序

PLC作為監測系統的核心部件，由于在監測系統的傳感器采集信號既有模擬量信號也有數字量信號，所以在組態PLC時，模擬量模塊與數字量模塊配合使用對傳感器信號分類進行接收。經PLC的控制器進行分析，當帶式輸送機有故障發生時可以第一時間的監測到，發出警報并及時使帶式輸送機停機，避免更大的事故發生，很好的保證了工作人員的安全。

四、小結

本監測系統具有監測的實時性，它的使用不但避免了一些溫度和液位等故障的發生，而且當故障發生時可以及時的發出警報并停機，有利的保證了生產的安全性，為煤礦企業帶來了直接的經濟效益，是生產自動化的重要組成部分，在一定程度上推動了數字化礦山的發展。

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