CN109945921A - 一种正弦筛运行参数监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种正弦筛运行参数监测系统，包括主控电路、监测模块，所述监测模块包括矿物流量监测单元、仓体料位监测单元、轴承温度监测单元、润滑油液位监测单元、物料重量监测单元、电极参数监测单元；所述矿物流量监测单元用于监测正弦筛的运输皮带上矿石运输流量；所述仓体料位监测单元用于监测滚轴筛下部料仓内的料位高度；所述电机参数监测单元用于监控驱动电机的电流电压参数，实现驱动电机的过流保护。主控电路通过各监测单元反馈的信息，并指示各监测单元做出相应的相应信息，以便操作人员根据系统指示做出系统操作，大大便捷了正弦筛的运行效率。

Description

一种正弦筛运行参数监测系统

技术领域

本发明属于正弦筛的运行设备技术领域，具体涉及一种正弦筛运行参数监测系统。

背景技术

我国筛分设备发展开始于上世纪50年代。由于工业发展起步晚，发展缓慢，基础薄弱，理论研究和技术水平相对落后，起初，我国的筛分机械主要仿制的是前苏联和波兰的圆振动筛和摇动筛，为适应生产的发展,当时以洛阳矿山机器厂,锦州矿山机械厂和上海冶金矿山机械厂为主的几个制造单位,通过对以上几种进口筛机进行仿制,形成了国产型号为SZZ系列的自定中心筛、SZ系列的惯性筛和SSZ系列的直线筛等,初步奠定了我国筛分设备的基础。

复合正弦筛是在分析现有各种筛分设备的优缺点的情况下和在总结煤炭、电力等行业生产使用经验的基础上开发出来的新型筛分设备。该产品的最大特点就是其筛分原理不是利用振动筛分，而是利用正弦波的扰动原理进行筛分的，克服了振动筛存在的诸多缺点。具有结构独特，处理能力大，筛分效率高，可靠耐用、维修方便、噪声低等特点。伊国帮[8]分析了复合正弦筛应用于淮北选煤厂原煤系统中，提高了生产效率，减少了不必要设备的运行，改善了周围工作环境，降低了周围噪音污染，减少了维护成本。

国外从16世纪开始筛分设备的研究与生产，在18世纪欧洲工业革命时期，筛分设备得到迅速发展，目前为止，筛分设备已发展到一个较高的水平。综上所述，国内目前选矿设备发展迅速，部分筛分理论均达到世界先进水平，但是大多是在设备上进行改进，与国外设备运行监控系统相比，国内对设备运行监控系统的研究与应用仍然处在比较落后的阶段，难以满足国内选矿厂对筛分设备运行监控方面的需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种正弦筛运行参数监测系统，解决了现有技术中存在正弦筛在运行过程中出现的监控难的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种正弦筛运行参数监测系统，包括主控电路、监测模块，

所述监测模块包括矿物流量监测单元、仓体料位监测单元、轴承温度监测单元、润滑油液位监测单元、物料重量监测单元、电极参数监测单元；

所述矿物流量监测单元中，在运输皮带上设置有重量感应器，当运输皮带上的矿石运量超过重量感应器的预设值时，运输皮带将调速信号给主控电路，并控制运输皮带的转速电机加速运行；当运输皮带上的矿石运量低于重量感应器的预设值时，运输皮带将调速信号给主控电路，并控制运输皮带的转速电机减速运行；

所述仓体料位监测单元用于监测滚轴筛下部料仓内的料位高度；

所述轴承温度监测单元用于实时监测轴承的温度；

所述润滑油液位监测单元用于对正弦筛的润滑油油位进行实时监测；

所述电机参数监测单元包括电流转化器、放大器、比较器、以及控制开关，所述电流转化器用于采集主控电路中的通过电流，并经过放大器转化放大后传输给比较器，比较器将比较后的信号传输给控制电路，控制电路根据信号掌控控制开关的开断。

进一步的，所述仓体料位监测单元包括压力传感器、控制器、以及报警灯，所述压力传感器与控制器电连接，所述控制器与报警灯电连接，所述压力传感器将压力信号传输给控制器，所述控制器将所述压力信号转变为控制信号控制报警灯的开合。

进一步的，所述仓体料位监测单元的控制方法包括以下步骤：

1)利用压力传感器检测正弦筛传输工作时滚轴筛下部料仓内的压力信号；

2)将采集到的压力信号传输给控制器；

3)控制器将压力信号与内部储存的预设压力值进行比较，若压力信号小于正弦筛传输工作时上方的压力信号，则控制器控制报警灯开启；否则报警灯不工作。

进一步的，报警灯通过延时开关控制控制。

进一步的，所述轴承温度监测单元是将温度传感器安装在正弦筛两端的轴承位，对正弦筛的轴承温度进行实时监测，当轴承温度超过设定温度时完成报警，并完成自动控制停机，当故障排除以后再实现开机运行。

进一步的，所述轴承温度监测单元还包括指示灯，所述指示灯根据轴承温度的温度区间显示不同亮度。

进一步的，所述温度传感器为贴片式温度感应器。

进一步的，所述润滑油液位监测单元中在油槽内设置多个监测点，所述监测点为光电检测点，通过光电检测二极管接收光照的强度判定油槽内油液的位置情况。

进一步的，所述润滑油液位监测单元中在油槽内设置多个监测点，所述监测点为电容检测点，在监测电路板上通过测量电容量的大小判定油槽内油液的位置情况。

进一步的，所述主控制器通过以太接口电路域外部网络数据连通。

本发明的有益效果：

1、本发明的整个监测模块中，矿物流量监测单元、仓体料位监测单元、轴承温度监测单元、润滑油液位监测单元、物料重量监测单元、电极参数监测单元相互配合使用，将正弦筛运行的各种情况及时反馈给主控电路。主控电路通过各监测单元反馈的信息，并指示各监测单元做出相应的相应信息，以便操作人员根据系统指示做出系统操作，大大便捷了正弦筛的运行效率。

2、本发明的轴承温度监测单元，实时监测轴承运行过程中的温度，并且根据温度传感器传输的温度，在主控电路的指示灯上显示不同情况的指示，方便操作人员及时做出相应。

3、本发明的润滑油液位监测单元，采用光电检测点或者电容检测点进行检测润滑油的液位，多个监测点的设置，大大提高了其整个监测的灵敏度，同时在监测液位的同时，根据润滑油的通光照强度和电容强度，来判定润滑油的污染情况，可及时做出更换选择，减少对正弦筛的运作影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的整体运行结构框图；

图2是本发明实施例的矿物流量监测单元运行控制结构示意图；

图3是本发明实施例的仓体料位监测单元结构框图；

图4是本发明实施例的矿物流量监测单元运行控制结构示意图；

图5是本发明实施例的电机参数监测单元运行控制结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本实施例提供一种正弦筛运行参数监测系统，包括主控电路、监测模块，

监测模块包括矿物流量监测单元、仓体料位监测单元、轴承温度监测单元、润滑油液位监测单元、物料重量监测单元、电极参数监测单元；

如图2所示，矿物流量监测单元用于监测正弦筛的运输皮带上矿石运输流量；矿物流量监测单元中，在运输皮带上设置有重量感应器，当运输皮带上的矿石运量超过重量感应器的预设值时，运输皮带将调速信号给主控电路，主控电路控制运输皮带的转速电机加速运行，以便提高矿物流量运送的速率；当运输皮带上的矿石运量低于重量感应器的预设值时，运输皮带将调速信号给主控电路，并控制运输皮带的转速电机减速运行，并启动节能降耗的作用，同时减小了对滚轴筛的磨损，是提高设备寿命的有效手段。通过皮带上矿石运输流量的数据参数输出接入整个控制系统，并实现数据的上传和监控。

选矿过程的物位检测主要包括料位检测、液位检测、泡沫层检测等，而料位检测是最重要的一个参数，如图3-4所示，仓体料位监测单元用于监测滚轴筛下部料仓内的料位高度；仓体料位监测单元包括压力传感器、控制器、以及报警灯，所述压力传感器与控制器电连接，所述控制器与报警灯电连接，所述压力传感器将压力信号传输给控制器，所述控制器将所述压力信号转变为控制信号控制报警灯的开合。具体控制方法包括：

1)利用压力传感器检测正弦筛传输工作时滚轴筛下部料仓内的压力信号；

2)将采集到的压力信号传输给控制器；

3)控制器将压力信号与内部储存的预设压力值进行比较，若压力信号小于正弦筛传输工作时上方的压力信号，则控制器控制报警灯开启；否则报警灯不工作。

由于报警灯与延时开关连接，在实际的使用过程中，一旦报警灯开启，就会触发延时开关，延时开关接收到报警灯开启的3s后，就会触发整个车间的报警器响起，以便提醒工作人员及时操作相应，同时延时开关接收到报警灯开启的7s后，就会进一步触发整个料仓进料机构停止再进行运作，减少正弦筛在料仓的物料减少时存在的空耗能源，提高了正弦筛的运作效率。

轴承温度监测单元用于实时监测轴承的温度。将温度传感器安装在正弦筛两端的轴承位，对正弦筛的轴承温度进行实时监测，当轴承温度超过设定温度(一般设置为75摄氏度)时完成报警，并完成自动控制停机，当故障排除以后再实现开机运行。根据需要温度传感器为贴片式温度感应器，轴承温度监测单元还包括指示灯，所述指示灯根据轴承温度的温度区间显示不同亮度。

润滑油液位监测单元，将液位传感器安装在正弦筛单侧的齿轮箱内，用于对正弦筛的润滑油油位进行实时监测当轮滑油液低于对应检测点时提醒用户更换补充轮滑油。润滑油液位监测单元中在油槽内设置多个监测点，该监测单元采用光电检测点或电容检测点，光电检测点原理主要靠驱动发光激光二极管产生光源，靠光电检测二极管接收光照，根据光照强度，判定油液位置，同时该方法能一定程度的检测油品污染情况，当油品污染严重时系统可发出报警，激光二极管的驱动电路及光强检测电路都设计在主控电路板上，现场只需要在润滑油槽上设置简单的安装孔即可完成安装，保证了滚轴筛系统结构不改变的情况下完成安装。

同时监测单元的监测点也可为电容检测点，其安装方法与光电检测点相同，将电容检测点置于主控电路板上，通过测量电容量的大小来完成电容量的检测，主要是基于油槽油液状态及缺油状态电容量的不同完成检测。

如图5所示，电机参数监测单元用于监控驱动电机的电流电压参数，实现驱动电机的过流保护。包括电流转化器、放大器、比较器、以及控制开关，所述电流转化器用于采集主控电路中的通过电流，并经过放大器转化放大后传输给比较器，比较器将比较后的信号传输给控制开关，控制开关根据传输的信号控制整个电路的开断。

进一步的，主控制器通过以太接口电路域外部网络数据连通。使该测量系统可作为独立系统接入使用现场的环网内，又可以作为滚轴筛内整套系统连接方案。

同时该监测系统设置为220v交流电源及24v直流电源两种供电方式，现场可根据实际需要选择采用接入电源。

整个监测模块中，矿物流量监测单元、仓体料位监测单元、轴承温度监测单元、润滑油液位监测单元、物料重量监测单元、电极参数监测单元相互配合使用，将正弦筛运行的各种情况及时反馈给主控电路。主控电路通过各监测单元反馈的信息，并指示各监测单元做出相应的相应信息，以便操作人员根据系统指示做出系统操作，大大便捷了正弦筛的运行效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，包括主控电路、监测模块，

所述监测模块包括矿物流量监测单元、仓体料位监测单元、轴承温度监测单元、润滑油液位监测单元、物料重量监测单元、电极参数监测单元；

所述矿物流量监测单元中，在运输皮带上设置有重量感应器，当运输皮带上的矿石运量超过重量感应器的预设值时，运输皮带将调速信号给主控电路，并控制运输皮带的转速电机加速运行；当运输皮带上的矿石运量低于重量感应器的预设值时，运输皮带将调速信号给主控电路，并控制运输皮带的转速电机减速运行；

所述仓体料位监测单元用于监测滚轴筛下部料仓内的料位高度；

所述轴承温度监测单元用于实时监测轴承的温度；

所述润滑油液位监测单元用于对正弦筛的润滑油油位进行实时监测；

所述电机参数监测单元包括电流转化器、放大器、比较器、以及控制开关，所述电流转化器用于采集主控电路中的通过电流，并经过放大器转化放大后传输给比较器，比较器将比较后的信号传输给控制电路，控制电路根据信号掌控控制开关的开断。

2.根据权利要求1所述的正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，所述仓体料位监测单元包括压力传感器、控制器、以及报警灯，所述压力传感器与控制器电连接，所述控制器与报警灯电连接，所述压力传感器将压力信号传输给控制器，所述控制器将所述压力信号转变为控制信号控制报警灯的开合。

3.根据权利要求2所述的正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，所述仓体料位监测单元的控制方法包括以下步骤：

1)利用压力传感器检测正弦筛传输工作时滚轴筛下部料仓内的压力信号；

2)将采集到的压力信号传输给控制器；

3)控制器将压力信号与内部储存的预设压力值进行比较，若压力信号小于正弦筛传输工作时上方的压力信号，则控制器控制报警灯开启；否则报警灯不工作。

4.根据权利要求3所述的正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，所述报警灯通过延时开关控制控制。

5.根据权利要求1所述的正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，所述轴承温度监测单元是将温度传感器安装在正弦筛两端的轴承位，对正弦筛的轴承温度进行实时监测，当轴承温度超过设定温度时完成报警，并完成自动控制停机，当故障排除以后再实现开机运行。

6.根据权利要求5所述的正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，所述轴承温度监测单元还包括指示灯，所述指示灯根据轴承温度的温度区间显示不同亮度。

7.根据权利要求5所述的正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，所述温度传感器为贴片式温度感应器。

8.根据权利要求1-7任一项所述的正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，所述润滑油液位监测单元中在油槽内设置多个监测点，所述监测点为光电检测点，通过光电检测二极管接收光照的强度判定油槽内油液的位置情况。

9.根据权利要求1-7任一项所述的正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，所述润滑油液位监测单元中在油槽内设置多个监测点，所述监测点为电容检测点，在监测电路板上通过测量电容量的大小判定油槽内油液的位置情况。

10.根据权利要求1所述的正弦筛运行参数监测系统，其特征在于，所述主控制器通过以太接口电路域外部网络数据连通。