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时间:2019-07-09
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1、摘要随着矿井大型化、机械化和自动化水平的不断提高,皮带运输机已成为高产高效矿井输煤的主要运输设备。在皮带运输机的连续生产中,常会出现打滑、撕裂、跑偏、堆煤等现象。为了提高带式输送机运行的可靠性,目前已采用多种装置对皮带运输机进行保护,由于各装置间相互独立,不能对检测信息进行综合判断,出现误报,从而造成输送机不应有的停机,给矿井生产造成了巨大的经济损失。因此,只有综合了多方面的故障信息,利用智能判断方法,才能在现有的基础上,提高整个输送机系统的安全性、可靠性,实现智能化控制,提高矿井生产的效率。本文首先详细分析了皮带运输机各种故障的原因及检测方法,设计了系统的整体方案及控
2、制系统,采用了选用双速度传感器来检测皮皮带运输机的打滑、断带等故障的方法。通过比较传感器的性能,选定了速度传感器、温度传感器、煤位传感器等型号。其次采用了适应工业环境、可靠性高、抗干扰能力强的西门子S7-200系列PLC为控制核心,设计了皮带运输机的综合保护系统。采用了PLC的高速计数器进行频率量采集和故障综合分析的方法,提高了系统故障检测的可靠性和准确性。在软件构建中,设计了主程序和各功能模块子程序,选用了与CPU配套的低成本的西门子文本显示设备,增强操作员与保护系统的人机交互能力。最后开发了利用RS485总线方式实现的PLC与单片机的通讯系统,分别设计了系统的硬件电
3、路、通信协议及软件流程,编制了软件程序。同时,PLC作为Profibus-DP总线的下位机与上位机通讯,最终实现了对皮带运输机运行状态的远程监测。调试结果表明:保护系统运行稳定,动作可靠,各项性能指标均满足设计要求。关键词:皮带运输机,可编程控制器,保护系统,RS485ABSTRACTAsmeimprovementofminemaximization,mechanizationandautomation,beltconveyerhasbeenthemaintransportequipmentinhighandefficientcoalfield.Duringcontin
4、uousoperationperiodofconveyerbelt,thephenomenonsuchasbeltcreeps,brokenbelt,tearing,runningdeviation,coalheapswouldhappen,whichresultinseriousconsequences.Inordertoimprovethereliabilitymanytypesofequipmentshavebeenusedtoprotectbelt—conveyor.Astheequipmentsareindependent,theycouldn’tgiveco
5、mprehensiveandintelligencejudgments.Then,incorrectshutdownhappensandgreateconomiclossesarecaused.ThesafetyandreliabilityofsystemCanbeimprovedbycomprehensiveinformation,intelligencejudgemethodsandcentralizedcontrol,andtheproductionefficiencywouldbeimproved.Inthispaper.allthecausesanddetec
6、tionwaysofbelt-conveyoraresimultaneouslyanalyzed.Thecontrolsystemhasisdesigned.Doublespeedsensorsareusedtodetectbeltslippingandtearing.Temperaturesensors,coallevelsensors,pullingtoonesidesensorsandportraittearingsensorsareselectedrespectivelybycomparingtheperformanceofsensors.Then,CPU226
7、ofS7-200familyofPLCasthecontrolcoreisusedforitsreliabilityandstronganti-jamming.Themethod.thathighspeedcounterofPLCisusedtocollectthefrequencyandsynthesisanalysisoffault,hasimprovedthereliabilityandveracityofslippingdetectionofthesystem.Inthesoftwareconstruction,modulepro
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