CN111977310A - 一种长距离胶带输送机的综合保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及胶带输送机的技术领域，具体的是涉及一种长距离胶带输送机的综合保护方法，本发明的目的是提出一种长距离胶带输送机的综合保护方法，弥补了输送机防撕裂、跑偏、打滑、溜槽堵塞等保护漏洞，达到输送机综合保护的效果，包括驱动皮带用的变频电机，还包括控制变频电机输入功率的变频器以及PLC控制器，其中PLC控制器包括读写单元和控制单元，在通过DP线将变频器和PLC控制器连接，将变频电机运行时,变频器计算好的转矩数据实时传送至PLC控制器，PLC控制器通过预设定编写的逻辑比较程序，将前两秒和后两秒的转矩值进行差值比较；差值大于设定值的5％延时秒PLC控制器向变频器发出停机指令控制输送带电机停止运转，继而起到保护的作用。

Description

一种长距离胶带输送机的综合保护方法

技术领域

本发明涉及胶带输送机的技术领域，具体的是涉及一种长距离胶带输送机的综合保护方法。

背景技术

胶带输送机是冶金，电力，食品等工业的运输固体散状物料的主要连续设备，也是目前矿山主要运输设备；国内皮带保护一般有防撕裂、跑偏、打滑、溜槽堵塞等保护；撕裂保护一般采用导电橡胶变形和钢索触碰来事后保护，不仅受温度的影响在高寒地区频繁误动作，而且在没有防撕裂导电橡胶部位保护失效。而使用铁链触碰的防撕裂装置时，当块状300毫米×300毫米的矿石通过下料口落到皮带上，皮带就会下沉触碰到防撕裂铁链，导致胶带停机，影响生产。

发明内容

本发明的目的是提出一种长距离胶带输送机的综合保护方法，弥补了输送机防撕裂、跑偏、打滑、溜槽堵塞等保护漏洞，达到输送机综合保护的效果。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种长距离胶带输送机的综合保护方法,包括驱动皮带用的变频电机，控制变频电机输入功率的变频器以及PLC控制器，所述PLC控制器包括读写单元和控制单元，所述PLC控制器的步骤包括：

S1：在所述读写单元取读在变频器运行中实时对比变频电机的转矩变化值；

S2：在所述读写单元预设转矩变化率参数值，并储存于所述读写单元；

S3：所述读写单元取读变频电机的转矩变化值对比所述在所述读写单元预设转矩变化率参数值；

S4：所述转矩变化率参数值大于所述参数值，所述PLC控制器停止所述变频电机运转。

所述变频器包括DP通讯模块，所述的DP通讯模块用于变频器所测的转矩数据值传输至与PLC控制器信号输入端相连的读写单元内；

在所述S2中所设定的参数转矩变化率设定值为5％；

在所述S1中所转矩变化前后的取值时间的间隔为2秒。

本发明的有益效果如下：

(1)提供了一种长距离输送机综合保护的方法，目的是为了完善皮带输送机综合保护，达到降低输送机故障率、提高使用寿命降低维护费用的目的。

(2)通过采用采集输送机驱动电动机转矩信号，并在PLC程序中进行转矩信号前后数据对比启停输送机电动机，实现自动控制。

(3)实施前后对比分析：设备的安全性能方面更灵敏，进一步的降低了设备受损的概率，以及减少了因设备受损导致的维修和更换成本。

附图说明

图1为本申请实施例提供的结构示意框图；

图2为本申请实施例提供的流程简图；

图3为本申请实施例提供的电路简图；

附图标记：1、熔断器；2、进线抗电器；3、自耦变压器；4、整流回馈单元；5、PD线；6、逆变器；7、变频电机；8、PLC控制器；8-1、读写单元；8-2、控制单元；9、变频器；9-1、PROFIBUSDP板。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例：

如图1所示，一种长距离胶带输送机的综合保护方法，包括驱动皮带用的变频电机7，还包括控制变频电机7输入功率的变频器9以及PLC控制器8，其中PLC控制器8包括读写单元8-1和控制单元8-2，其中PLC控制器8的步骤包括：

S1：读写单元8-1取读在变频器9运行中实时对比变频电机7的转矩变化值，所转矩变化前后的取值时间的间隔为2秒；

S2：读写单元8-1预设转矩变化率参数值，并储存于其中读写单元，所设定的参数转矩变化率设定值为5％；

S3：读写单元8-1取读变频电机7的转矩变化值对比其中在其中读写单元8-1预设转矩变化率参数值；

S4：其中转矩变化率参数值大于其中参数值，其中PLC控制器停止其中变频电机7运转。

其中，变频器9包括DP通讯，所述的DP通讯用于变频器9所测的转矩数据值传输至与PLC控制器8信号输入端相连的读写单元8-1内。

上述结构中，如图1和图2所示，在变频器8上加装选件PROFIBUSDP板9-1，通过DP线5将变频器9和PLC控制器8连接，将变频电机7运行时,变频器9计算好的转矩数据，通过西门子的DP通讯模块，将变频器9里的状态字中的转矩数据0～16384实时传送至PLC控制器8，PLC控制器8通过预设定编写的逻辑比较程序，将前两秒和后两秒的转矩值进行差值比较；差值大于设定值的5％延时2秒PLC控制器8向变频器9发出停机令，变频电机7转动停止，胶带机停止运行，此保护流程完全吻合了现场皮带运行时的阻力变化，当铁器扎入胶带运行反馈抗阻电流的阻值增加，通过减速箱输出轴传递到变频电机7上，最终反应是变频电机7扭矩力的变化而导致的反馈抗阻电流的阻值增加，因此就能在扎入皮带两秒后PLC控制器8向变频器9发停机令，胶带停机后就能避免整条皮带被纵向撕裂贯通，防止了故障扩大造成不可挽回的损失，同理通过此方法不仅能保护纵向撕裂，还能保护减速机滚筒轴承损坏卡矿增加的机械故障扩大化。

上述的具体的电路连接原理如下：如图3所示，包括逆变器6、整流回馈单元4、自耦变压器3、进线抗电器2和熔断器1组成的电路，该电路的连接关系为：熔断器1输入端连接外置电路，其熔断器1输出端连接进线抗电器2的输入端，其线抗电器2的输出端连接分别与自耦变压器3和整流回馈单元4的输入端，其中自耦变压器3的输出端连接整流回馈单元4的输入端，整流回馈单元4输出端连接逆变器6输入端；PLC控制器8通过采集变变频电机7输入到逆变器6的电压变化，比对数值不在该波动范围内时，PLC控制器8向变频器9发出停机令时，变频器9以增大电路电压的方式增大电流，继而熔断器1断开电路，实现电路保护以及变频电机7停止工作；

通过与原技术对比结果如下：

采用原技术前：皮带输送机防撕裂保护失效，后果尤为严重。按照钢丝带每米600元，长距离胶带机2公里计算，一旦纵向贯通，直接经济损失120万，严重影响生产的正常进行。

采用该长距离胶带输送机的综合保护方法：转矩变化5％持续2秒后停机，皮带速度按2.5秒/米计算：2.5×5＝12.5米，加上惯性影响，最多撕裂20米胶带，直接经济损失1.2万元；另采用转矩变化率的软保护后，还可以保护胶带机卡矿、滚筒、减速机轴承损坏导致的故障扩大化，是胶带输送机完善硬件设施无法替代的综保方法。

综上所述，本实施例为解决皮带输送机综保的问题，本技术方案采用采集输送机驱动电动机转矩信号，并在PLC程序中进行转矩信号前后数据对比和输送机电动机启停联锁等逻辑关系，有效弥补了输送机防撕裂、跑偏、打滑、溜槽堵塞等保护漏洞，提高使用寿命降低维护费用，达到输送机综保的效果。

如上即为本发明的实施例，上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种长距离胶带输送机的综合保护方法,包括驱动皮带用的变频电机，其特征在于，还包括控制变频电机输入功率的变频器以及PLC控制器，所述PLC控制器包括读写单元和控制单元，所述PLC控制器的步骤包括：

S1：在所述读写单元取读在变频器运行中实时对比变频电机的转矩变化值；

S2：在所述读写单元预设转矩变化率参数值，并储存于所述读写单元；

S3：所述读写单元取读变频电机的转矩变化值对比所述在所述读写单元预设转矩变化率参数值；

S4：所述转矩变化率参数值大于所述参数值，所述PLC控制器停止所述变频电机运转。

2.根据权利要求1所述的一种长距离胶带输送机的综合保护方法,其特征在于，所述变频器包括DP通讯模块，所述的DP通讯模块用于变频器所测的转矩数据值传输至与PLC控制器信号输入端相连的读写单元内。

3.根据权利要求1所述的一种长距离胶带输送机的综合保护方法,其特征在于，在所述S2中所设定的参数转矩变化率设定值为5％。

4.根据权利要求1所述的一种长距离胶带输送机的综合保护方法,其特征在于，在所述S1中所转矩变化前后的取值时间的间隔为2秒。

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