CN105109906B - 一种带式输送机安全保护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种带式输送机安全保护系统。包括控制模块和信号采集模块；所述控制模块包括PLC单元及与其相连的无线网关模块；所述信号采集模块包括跑偏信号采集模块及与其相连的无线信号发送天线；当皮带跑偏时，跑偏信号采集模块将该跑偏信号通过无线信号发送天线发送出去；所述无线网关模块接收无线信号发送天线发送的皮带跑偏信号。整条带式输送机沿线无需采用控制线缆即可将现场所有的地址编码信号传回PLC系统，减少了线材，极大的节约了成本，避免了干扰。

Description

一种带式输送机安全保护系统
技术领域
本发明涉及一种带式输送机安全保护系统，特别是涉及一种适用于电力、钢铁、煤炭、水利、化工、冶金、建材等领域的带式输送机安全保护系统。
背景技术
目前，带式输送机广泛应用于电力、钢铁、煤炭、水利、化工、冶金、建材等领域。而带式输送机系统中的安全保护装置是系统设计必不可少的一部分，对带式输送机的正常运行以及人员的安全起到至关重要的作用。但伴随着带式输送向着越来越长距离的发展，企业对常规的保护装置已经提出了更高的要求，例如：要求拉绳开关和跑偏开关需具备地址编码功能。目前大多数厂家采用的方案是保护开关内部的控制电路板以单片机作为监控主机，在单片机中嵌入地址编码功能，保护开关之间通过并行总线方式，将信号传送至PLC系统。但此方式存在传输距离短（一般情况下，超过3km需要加中继器），布线复杂，容易受到干扰等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种传输距离远，布线简单，不容易受到干扰的带式输送机安全保护系统。
本发明采用的技术方案如下：一种带式输送机安全保护系统，其特征在于：包括控制模块和信号采集模块；所述控制模块包括PLC单元及与其相连的无线网关模块；所述信号采集模块包括跑偏信号采集模块及与其相连的无线信号发送天线；当皮带跑偏时，跑偏信号采集模块将该跑偏信号通过无线信号发送天线发送出去；所述无线网关模块接收无线信号发送天线发送的皮带跑偏信号。
硬件连接完成后，通过PLC软件对所连设备进行组态及参数配置，从而实现对现场保护开关状态的监测。带式输送机上的皮带跑偏时，跑偏信号采集模块能够采集到跑偏信号并将该信号通过无线信号发送天线发送出去，控制模块的无线网关模块收到该跑偏信号后，将该跑偏信号发送给控制模块，控制模块根据皮带跑偏的严重程度作出应对措施。
作为优选，所述信号采集模块还包括事故信号采集模块，当有事故发生，同时事故信号采集模块受到触发时，事故信号采集模块将该事故信号通过无线信号发送天线发送出去；所述无线网关模块接收无线信号发送天线发送的事故信号。
每个无线信号发送天线为一个无线节点，每个无线节点均配有接头适配线和防雷器。无线节点和无线网关模块的供电电源均为10-30VDC。
所述无线信号发送天线与跑偏信号采集模块和/或事故信号采集模块之间通过线缆连接。
作为优选，还包括柜体，所述PLC单元及与其相连的无线网关模块设置于柜体内，使控制模块与外界环境隔开，以保护控制模块不受外界环境的影响。
作为优选，所述PLC单元与无线网关模块之间采用RS485通讯线相连。
作为优选，所述无线网关模块和/或无线信号发送天线采用全向天线，增强信号的传输效率。
作为优选，所述跑偏信号采集模块为跑偏开关，每两对跑偏开关定义一个跑偏地址。
作为优选，所述跑偏开关成对设置于皮带的两侧，在皮带的两端各设置一对，距离两端30米到50米的位置各设置一对，一共四对跑偏开关，有效防止皮带的跑偏所带来的经济损失，每端的两对跑偏开关定义一个跑偏地址，共两个跑偏地址。
作为优选，所述事故信号采集模块为拉绳开关，每三到五对拉绳开关定义一个事故地址。
当有事故发生时，工作人员通过拉动拉绳开关来触发无线信号发送天线发送事故发生信号到控制模块，控制模块收到事故发生信号后，采取相应的应急措施来应对该事故。
作为优选，所述拉绳开关成对设置于皮带的两侧，从皮带的一端到另一端，每隔30米到50米的位置设置一对。成对的拉绳开关，每对之间设置的距离太近，经济成本太大，每对之间设置的距离太远，则不利于对事故的发生及时采取措施。
一种带式输送机安全保护系统，其特征在于：包括控制模块和信号采集模块；所述控制模块包括PLC单元及与其相连的无线网关模块；所述信号采集模块包括事故信号采集模块，当有事故发生，同时事故信号采集模块受到触发时，事故信号采集模块将该事故信号通过无线信号发送天线发送出去；所述无线网关模块接收无线信号发送天线发送的事故信号。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、整条带式输送机沿线无需采用控制线缆即可将现场所有的地址编码信号传回PLC系统，减少了线材，极大的节约了成本，避免了干扰。
2、由于将3对普通拉绳开关或跑偏开关作为一个地址编码，而非每一个都作为地址编码，既满足了实际地址编码的功能要求，又降低了成本。
3、整条带式输送机沿线所有的无线节点采用直流供电，抗干扰能力强。
附图说明
图1是本发明的配置连接示意图。
图2是本发明的一个实施例示意图。
图中标记：1、PLC模块，2、RS485通讯线， 3、柜体， 4、无线网关模块，5、全向天线，6、若干无线节点，7、信号线缆，8、拉绳开关和/或跑偏开关。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
具体实施例一
如图1所示，一种带式输送机安全保护系统，包括控制模块和信号采集模块；所述控制模块包括PLC单元及与其相连的无线网关模块；所述信号采集模块包括跑偏信号采集模块及与其相连的无线信号发送天线；当皮带跑偏时，跑偏信号采集模块将该跑偏信号通过无线信号发送天线发送出去；所述无线网关模块接收无线信号发送天线发送的皮带跑偏信号。
本具体实施例以一条1000米的带式输送机为例进行详细说明，如图2所示。
每个无线信号发送天线为一个无线节点，在本具体实施例中，每个无线节点均配有接头适配线和防雷器。无线节点和无线网关模块的供电电源均为10-30VDC。
所述无线信号发送天线与跑偏信号采集模块之间通过线缆连接，在本具体实施例中，所述线缆为两芯信号线，所述两芯信号线为两芯RVSP双绞线。
还包括柜体，所述PLC单元及与其相连的无线网关模块设置于柜体内，使控制模块与外界环境隔开，以保护控制模块不受外界环境的影响。
在本具体实施例中，所述PLC单元与无线网关模块之间采用RS485通讯线相连。所述无线网关模块和/或无线信号发送天线采用全向天线。
在本具体实施例中，所述跑偏信号采集模块为跑偏开关，每两对跑偏开关定义一个跑偏地址。在本具体实施例中，所述跑偏开关成对设置于皮带的两侧，在皮带的两端各设置一对，距离两端30米到50米的位置各设置一对，每端的两对跑偏开关定义一个跑偏地址，共两个跑偏地址。
在本具体实施例中，带式输送机头尾间隔30米各布置2对跑偏开关，将每端的2对跑偏开关定义为一个地址，安装1个无线节点进行地址编码，共计2个跑偏信号采集模块。
具体实施例二
与具体实施例一的区别仅在于：在具体实施例一的基础上，所述信号采集模块还包括事故信号采集模块，当有事故发生，同时事故信号采集模块受到触发时，事故信号采集模块将该事故信号通过无线信号发送天线发送出去；所述无线网关模块接收无线信号发送天线发送的事故信号。
所述事故信号采集模块为拉绳开关，每三到五对拉绳开关定义一个事故地址。
所述拉绳开关成对设置于皮带的两侧，从皮带的一端到另一端，每隔30米到50米的位置设置一对。在本具体实施例中，带式运输机沿线每隔30米布置1对拉绳开关，共计34对。将3对拉绳开关定义为一个地址，安装1个无线节点进行地址编码，共计12个无线节点。即整个系统共设计14个无线节点。
所述无线信号发送天线与事故信号采集模块之间通过线缆连接，所述线缆为两芯信号线，所述两芯信号线为两芯RVSP双绞线。
具体实施例三
与具体实施例一和具体实施例二的区别仅在于，在本具体实施例中，所述信号采集模块仅包括事故信号采集模块，当有事故发生，同时事故信号采集模块受到触发时，事故信号采集模块将该事故信号通过无线信号发送天线发送出去；所述无线网关模块接收无线信号发送天线发送的事故信号。在本具体实施例中，带式运输机沿线每隔30米布置1对拉绳开关，共计34对。将3对拉绳开关定义为一个地址，安装1个无线节点进行地址编码，共计12个无线节点。

Claims (8)

1.一种带式输送机安全保护系统，其特征在于：包括控制模块和信号采集模块；所述控制模块包括PLC单元及与其相连的无线网关模块；所述信号采集模块包括跑偏信号采集模块及与其相连的无线信号发送天线，每个无线信号发送天线为一个无线节点，无线节点进行地址编码；当皮带跑偏时，跑偏信号采集模块将该跑偏信号通过无线信号发送天线发送出去；所述无线网关模块接收无线信号发送天线发送的皮带跑偏信号；
硬件连接完成后，通过PLC软件对所连设备进行组态及参数配置，从而实现对现场保护开关状态的监测；带式输送机上的皮带跑偏时，跑偏信号采集模块能够采集到跑偏信号并将该信号通过无线信号发送天线发送出去，控制模块的无线网关模块收到该跑偏信号后，将该跑偏信号发送给PLC单元，PLC单元根据皮带跑偏的严重程度作出应对措施；
还包括柜体，所述PLC单元及与其相连的无线网关模块设置于柜体内。
2.根据权利要求1所述的带式输送机安全保护系统，其特征在于：所述信号采集模块还包括事故信号采集模块，当有事故发生，同时事故信号采集模块受到触发时，事故信号采集模块将该事故信号通过无线信号发送天线发送出去；所述无线网关模块接收无线信号发送天线发送的事故信号。
3.根据权利要求1或2所述的带式输送机安全保护系统，其特征在于：所述PLC单元与无线网关模块之间采用RS485通讯线相连。
4.根据权利要求1或2所述的带式输送机安全保护系统，其特征在于：所述无线网关模块和/或无线信号发送天线采用全向天线。
5.根据权利要求1或2所述的带式输送机安全保护系统，其特征在于：所述跑偏信号采集模块为跑偏开关，每两对跑偏开关定义一个跑偏地址。
6.根据权利要求5所述的带式输送机安全保护系统，其特征在于：所述跑偏开关成对设置于皮带的两侧，在皮带的两端各设置一对，距离两端30米到50米的位置各设置一对，每端的两对跑偏开关定义一个跑偏地址，共两个跑偏地址。
7.根据权利要求2所述的带式输送机安全保护系统，其特征在于：所述事故信号采集模块为拉绳开关，每三到五对拉绳开关定义一个事故地址。
8.根据权利要求7所述的带式输送机安全保护系统，其特征在于：所述拉绳开关成对设置于皮带的两侧，从皮带的一端到另一端，每隔30米到50米的位置设置一对。
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