CN103508178A - 一种防止高炉槽下皮带打滑的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防止高炉槽下皮带打滑的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：1）对皮带速度进行检测；2）现场装置输出控制，对皮带速度进行检测；主要是通过固定在从动滚筒上的金属感应装置和检测装置的探头即高速接近开关，作为速度检测装置信号源，本发明采用的方法设备简单、故障率低，并且不会耽误正常的生产。

Description

一种防止高炉槽下皮带打滑的方法

技术领域

 本发明涉及高炉原料控制技术，是防止高炉槽下原料皮带系统因卸料斗突然卸料而导致皮带被压死的一项技术，具体来说涉及一种防止高炉槽下皮带

打滑的方法。

背景技术

在高炉槽下原料运送系统中，当称量斗的原料卸到皮带上时，如果闸门卸料角度设计不合理或闸门开启的时间间隔控制不好时，容易导致原料一下全部落在皮带上，导致皮带被压死，出现皮带和主动轮之间出现相对位移，一旦皮带和主动轮之间相对位移，即俗称的打滑，后果将非常严重，轻则磨损主动轮面的橡胶，重则引起大的火灾，这样的事故比比皆是，并不是这些皮带系统缺少打滑检测装置，究其原因，目前的方法存在两个因素导致投用不完全，1、装置检测太复杂，其中涉及技术有采用测速发电机和旋转编码器的检测方法，还有多功能集成装置，这些方法用在皮带系统中，会因为其使用环境的恶劣，而导致这种检测系统自身故障率非常高，所以经常导致在这些检测装置故障后，习惯性的不进行维修，导致检测功能不完全，从而出现因检测不到位而防范措施不力导致事故的发生。2、当装置启动保护时，第一反应时立即停止皮带，虽然有停皮带的联锁保护，但是闸门等现场设备动作的时间差更导致事故的扩大化，因为当装置启动保护，立即停止皮带机的运行，但是因为闸门的料还在卸，这样就导致皮带进一步被压死，虽然没有发生打滑现象，但是这样压料的事故处理非常耽误生产。因此，迫切的需要一种新的方法来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于：设计一种新的方法，能及时发现高炉槽下皮带出现打滑现象，在出现打滑现象后，能控制原料的卸料速度，确保系统不发生打滑现象。

为了达到上述目的，本发明涉及的技术方案如下：首先设计一种装置，结构简单，故障率低，能准确检测皮带的运行速度，并且在检测到皮带运行速度低于设定值时，立即控制系统的卸料速度，使皮带的负荷力矩逐步降低，从而使皮带重新回到其正常运行状态，当达到正常状态时，再进行正常卸料。

分析皮带系统运行过程，皮带从初期运行开始，随着电机运行，摩擦力让皮带克服静止的惯性，开始运行，从电机本身来讲，刚启动初期启动电流大，但是启动力矩比较小，一般在PLC控制系统中，这个过程将可以被屏蔽。在电机和皮带稳定运行后，如果皮带上的料加重，超过电机和皮带之间摩擦力，皮带就会停止，这时候皮带装置中的从动滚筒将随着皮带的停止而停止，从动滚筒的速度直接反应皮带运行速度，通过工艺设计的计算，结合电机的特性，皮带满负荷和空载运行的速度是知道的。

因此本方案从两个方面着手，第一：对皮带的速度进行检测，其基本方法是通过固定在从动滚筒上的金属感应装置和检测装置的探头——高速接近开关，作为速度检测装置信号源，因为从动滚筒转动速度直接反应皮带运行状态，可以在从动滚筒上按规律增加金属感应装置，提高系统判断精度。因为是无触点感应，所以对现场环境要求不高。速度检测判断装置，可以按实际要求精度进行设置，可以设计成0.01秒为计数单位，标准值也可以按要求进行设定。速度检测分为三个点，1、满负荷速度控制点，在正常运行时，当从动滚筒运行一周或一个脉冲单位的时间超过满负荷计算值时，发出的信号。2、超速控制点，当皮带系统超负荷，出现轻微打滑现象，一周或一个脉冲单位严重超过计算单位值，这时发出这个信号。3、感应器延时点，当皮带出现真正打滑，不移动，而且刚好停在信号源和感应高速接近开关相重合部位，当这两个信号重合时间超过正常运行速度，发出这样的型号。第二：现场装置控制输出，系统发出运行信号时，首先电机得电，皮带运转，电机得电的信号将控制速度检测开关进行工作，当闸门打开开始卸料工作，如果在运行中，卸料量突然增大，导致皮带负荷增加，而速度下降，当速度降到满负荷速度控制点以下时，速度检测装置向控制系统送出控制信号，这时候槽下闸门系统一部分按设定数量进行紧急关闭，紧急控制卸料的流速，当闸门被关闭，料流被控制后，皮带应该恢复到原来速度，如果速度还是不能建立，出现超速控制点或感应器延时点时，发出全部关闭闸门信号，同时停止皮带运行。

相对于现有技术，本发明的采用的方法设备简单、故障率低，并且不会耽误正常的生产。

附图说明

  

图1为速度检测装置原理图；

图中I为满负荷速度控制点，II为超速控制点，IIII为感应器延时点；

图中1为从动滚筒和接近开关感应的输入信号，图中2为集控中心输出的控制技术装置工作的运行信号，图中3为计数显示单元，图中4为标准值数码设定单元。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面结合附图1对本发明做进一步说明。

当皮带开出后，控制系统发出一个皮带运行信号“1”即图1中2集控中心输出的控制技术装置工作的运行信号，送入速度检测装置中，这个信号送入装置中的PE端，该端高电位的的作用是使40192计数器即图1中I、II、IIII进行计数，当PE端置“1”后，环形振荡器即图1中III按设置好的频率开始脉冲计数，如果设置的脉冲间隔为0.1秒，那么就形成一个以0.1秒为单位的时钟计数，只有当设备运行时，装置才工作。所累积的时间通过40192计数模块的A、B、C、D端输出，一路通过4547即图1中3计数显示单元把二进制编码转换成数码显示，可以直接进行读数，另一路送入4585比较器，同时对速度比较值通过数码装置进行设定即图1中4标准值数码设定单元，并通过8421BCD编码器翻译成二进制数值送入4585比较器，比较器对送入的实际0.1秒的计数值和设定值进行比较，如果在正常范围内，则4585比较器的输出端L没有输出，不对集控中心的PLC进行提醒和报警。随着皮带从动滚筒的转动，皮带从动滚筒上安装金属感应装置感应到高速接近开关，把接近开关的信号送入速度检测装置中即图1中1动滚筒和接近开关感应的输入信号，发出一个“1”的信号送入装置中，这个信号连接的是40192计数器即图1中I、II、IIII的R端，该端的功能是对计数进行复位，表示滚筒运行到这个固定位置，为下一次的再次测速做准备。如果从动滚筒的速度变慢，在这个金属感应装置和接近开关感应发出信号的一圈中，时间就会变长，则40192计数器所累积的计数单位大于满负荷计算值，在对所控制的时间范围内的时间累计值和设定值进行比较时，4585比较器的输出端L将发出“1”信号，驱动控制集控中心的PLC系统，进行打滑提醒，并关闭事先设定的闸门系统，确保系统能回复到正常运行状态。

在装置中，其中两个计数单元，分别对应图1中的I满负荷速度控制点，图1中的II超速控制点的控制，其原理一样，超速控制点出现的情况就是皮带从动滚筒基本停止运行或者很慢，实际效果就是已经发生了打滑现象，这个标准时间的设定一般以满负荷运行速度控制的115%，当计数单位超过满负荷速度控制点设定值和超速控制点设定值时，关闭所有闸门，同时停止皮带电机的运行，防止发生大的火灾。在皮带打滑过程中，有一种特别情况，就是当金属感应装置和接近开关处于感应范围之内的情况，这样满负荷速度控制点和超速控制点的控制都处于清零不计数的零界状态，于是对这种情况用感应器延时点电路进行处理，当感应器延时点设置固定的设定值，当感应时间计数超过该值时，同样判断皮带处于打滑状态，立即进行关闭所有闸门，同时停皮带的控制方式。

本电路因为方法简单，所检测装置结构不复杂，故障率低，控制效果比较明显，尤其适用在综合料场等皮带集中的场所，效果更明显。

Claims (5)

1.一种防止高炉槽下皮带打滑的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

对皮带速度进行检测；

现场装置输出控制。

2.根据权利要求1所述的一种防止高炉槽下皮带打滑的方法，其特征在于：

对皮带速度进行检测，主要是通过固定在从动滚筒上的金属感应装置和检测装置的探头即高速接近开关，作为速度检测装置信号源。

3.根据权利要求2所述的一种防止高炉槽下皮带打滑的方法，其特征在于：

在从动滚筒上设置金属感应装置。

4.根据权利要求1所述的一种防止高炉槽下皮带打滑的方法，其特征在于：所述速度检测分为三种情况，1）满负荷速度控制点，在正常运行时，当从动滚筒运行一周或一个脉冲单位的时间超过满负荷计算值时，发出的信号；2）、超速控制点，当皮带系统超负荷，出现轻微打滑现象，一周或一个脉冲单位严重超过计算单位值，这时发出该信号；3）感应器延时点，当皮带出现真正打滑，不移动，而且刚好停在信号源和感应高速接近开关相重合部位，当这两个信号重合时间超过正常运行速度，发出这样的型号。

5.根据权利要求1所述的一种防止高炉槽下皮带打滑的方法，其特征在于：所述现场装置输出控制包括以下步骤，系统发出运行信号时，电机得电，皮带运转，电机得电的信号将控制速度检测开关进行工作。

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