CN215797756U - 一种主井提升机监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种主井提升机监测系统，包括提升机，所述提升机上安装有上下天轮、箕斗、减速器、绞车滚筒、滚筒外壁、主电机、电控系统，所述提升机上固定安装有感应监测模块，所述感应监测模块无线信号传输连接有数据采集模块，所述数据采集模块数据传输电连接有上位机，本实用新型对提升机的上下天轮、减速器、绞车滚筒等关键部件进行了无线监测和故障诊断，可以大大减少了绞车设备故障率，减少对提升系统的影响，节省了提升机停车检修时间，同时为主提升机无人值守提供了有力的监测和预警手段，为实现主提升无人值守提供了有力的技术保障。

Description

一种主井提升机监测系统

技术领域：

本实用新型涉及主井提升机技术领域，具体涉及一种主井提升机监测系统。

背景技术：

矿井提升机是矿山关键设备之一，肩负着运输矿石、物料、人员等任务，其运行的安全性与可靠性至关重要。矿井提升系统担负着提升煤炭、矸石，下放材料，升降人员和设备的任务，它由机械系统、液压系统、电气系统三部分组成，其中任何一个部分发生故障，都会对煤矿生产和工作人员的生命安全产生不利影响。

而提升机故障主要出现在断绳、过卷、制动失效、滑动、坠罐、电控系统故障等几个方面，但是目前技术条件限制、监控系统不够完善，以至于当矿井提升机发生安全事故之后，也有不能将事故原因准确检测出来的情况。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种主井提升机监测系统。

本实用新型由如下技术方案实施：

一种主井提升机监测系统，包括提升机，所述提升机上安装有上下天轮、箕斗、减速器、绞车滚筒、滚筒外壁、主电机、电控系统，所述提升机上固定安装有感应监测模块，所述感应监测模块无线信号传输连接有数据采集模块，所述数据采集模块数据传输电连接有上位机，所述感应监测模块包括振动传感器、温度传感器、电压变送器、电流变送器，所述下天轮、箕斗、减速器和滚筒外壁上分别固定安装有振动传感器，所述减速器、绞车滚筒和主电机上分别固定安装有温度传感器，所述电控系统上分别固定安装有电压变送器和电流变送器。

优选的，所述振动传感器采用AITV2000-TA-T型三轴振动传感器，温度传感器采用WGH无线温度传感器，电压变送器和电流变送器分别采用MIK-DJU型电压变送器和SIN-DJI-B-300A-V1-B1型号电流变送器。

优选的，所述数据采集模块采用数据采集卡，数据采集卡选用了研华的PCI-1716数据采集卡。

本实用新型的优点：对提升机的上下天轮、减速器、绞车滚筒等关键部件进行了无线监测和故障诊断，可以大大减少了绞车设备故障率，减少对提升系统的影响，节省了提升机停车检修时间，同时为主提升机无人值守提供了有力的监测和预警手段，为实现主提升无人值守提供了有力的技术保障。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型所述结构示意图；

图2为本实用新型所述局部结构示意图；

图3为本实用新型所述电流变送器接线原理示意图；

图4为本实用新型所述电压变送器接线原理示意图。

图中：提升机1、感应监测模块2、数据采集模块3、上位机4、上下天轮5、箕斗6、减速器7、绞车滚筒8、滚筒外壁9、主电机10、电控系统12、振动传感器13、温度传感器14、电压变送器15、电流变送器16。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型提供以下技术方案：一种主井提升机监测系统，包括提升机1，所述提升机1上安装有上下天轮5、箕斗6、减速器7、绞车滚筒8、滚筒外壁9、主电机10、电控系统12，所述提升机1上固定安装有感应监测模块2，所述感应监测模块2无线信号传输连接有数据采集模块3，所述数据采集模块3数据传输电连接有上位机4，所述感应监测模块2包括振动传感器13、温度传感器14、电压变送器15、电流变送器16，所述下天轮5、箕斗6、减速器7和滚筒外壁9上分别固定安装有振动传感器13，所述减速器7、绞车滚筒8和主电机10上分别固定安装有温度传感器14，所述电控系统12上分别固定安装有电压变送器15和电流变送器16。

所述振动传感器13采用AITV2000-TA-T型三轴振动传感器，温度传感器14采用WGH无线温度传感器，电压变送器15和电流变送器16分别采用MIK-DJU型电压变送器和SIN-DJI-B-300A-V1-B1型号电流变送器。

所述数据采集模块3采用数据采集卡，数据采集卡选用了研华的PCI-1716数据采集卡。

本实用新型的工作原理及使用流程：

使用时，提升机1重要的故障类型均可以通过振动信号检测分析出来。为了增加检测系统的可靠性，利用本系统，对电控系统10的控制变压器、接触器等振动、温度和电参数信息综合检测，实现了提升机1振动的智能监测。

利用感应监测模块2监测到提升机1运行过程中各项性能数据，传递给数据采集模块3中，数据采集模块3传输到上位机4，使得上位机4可以通过智能监测系统进行有效的分析，分析提升机1的运行状态，实施有效的监测作用。

感应监测模块2包括振动传感器13、温度传感器14、电压变送器15和电流变送器16；

振动传感器13在提升机1故障诊断中是关键部件之一，它的作用是将提升机1运行设备产生的振动量转换为与之成比例的电量，上下天轮5、绞车滚筒8等分散，直接采用AITV2000-TA-T型三轴振动传感器，并增加了无线功能，实现了信号智能无线远传；增加了内置精密积分电路，实现振动量转换，这样振动传感器13将信号无线传输给数据采集模块3上。

温度传感器14采用WGH无线温度传感器，温度传感器14磁吸结构，可直接吸附在被测提升机1部位的金属表面，方便温度检测。

电流变送器16用于安装在提升机1的电控系统10中，可以直接将被测主回路交流电流或者直流电流转换成按线性比例输出的DC4～20mA通过250Ω电阻转换DC 1～5V或通过500Ω电阻转换DC2～10V恒流环标准信号，连续输送到数据采集模块3，同时根据现场电控系统10参数，采用了SIN-DJI-B-300A-V1-B1型号电流变送器16。

电压变送器是一种将被测交流电压、直流电压、脉冲电压转换成按线性比例输出直流电压或直流电流并隔离输出模拟信号或数字信号的装置。采用MIK-DJU型电压变送器。

具体使用时：

在提升机1上下天轮5、箕斗6、减速器7、滚筒外壁9等部分均安装了振动传感器13；

温度传感器14分别在减速器7、主电机10、绞车滚筒8部分分别安装；

电压变送器与电流变送器分别装在电控系统控制柜内的安装导轨上，电压变送器串接在变频器直流母线上，对电控柜输入电压进行采集，电流变送器利用霍尔感应原理对变频器输出电流进行采集。

这样利用振动传感器13、温度传感器14、电压变送器15和电流变送器16对提升机1运行中，进行运行数据采集，无线传输给数据采集模块3进行数据采集，数据采集是指将电量或非电量信号通过传感器从待测设备中自动采集并传输至上位机对其进行分析与处理。

数据采集模块3主要采用数据采集卡，数据采集卡是指可以通过计算机串口进行拓展并实现数据采集功能的拓展卡，可以通过火线PCMCIA、ISA、(IEEE1394)、CompactFlash、485、232、PCI Express、以太网、PCI、各种无线网络、PXI、USB等总线接上位机4。

由于提升机1故障诊断对数据采集要求的通路较多，精度较高，速度较快，数据采集卡选用了研华的PCI-1716数据采集卡，PCI-1716具有高分辨率、多功能的优点，是一款功能强大的高分数据采集卡，它带有一个250KS/s16位A/D转换器，PCI-1716提供了两种输入模式：8路差分模拟量与16路单端模拟量输入，用户可以根据需要进行组合输入，它带有1个10HMs16位计数器通道，2个16位D/A输出通道与16位数字量输入/输出通道。

综合上述，利用振动、温度、电流、电压信号，对提升机1进行实时监测，一定程度上，提高了提升机1运行的安全性以及减少故障排除时间，具有一定的实际意义。

有效加强了针对提升机提升系统的故障检测，有效减少了生产中潜在风险，为煤矿提升机安全运行提供了一个新的检测方式。通过进行无人检测，机器智能识别故障，从技术上减少了人工排障所造成的人身损害的概率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种主井提升机监测系统，包括提升机(1)，所述提升机(1)上安装有上下天轮(5)、箕斗(6)、减速器(7)、绞车滚筒(8)、滚筒外壁(9)、主电机(10)、电控系统(12)，其特征在于，所述提升机(1)上固定安装有感应监测模块(2)，所述感应监测模块(2)无线信号传输连接有数据采集模块(3)，所述数据采集模块(3)数据传输电连接有上位机(4)，所述感应监测模块(2)包括振动传感器(13)、温度传感器(14)、电压变送器(15)、电流变送器(16)，所述下天轮(5)、箕斗(6)、减速器(7)和滚筒外壁(9)上分别固定安装有振动传感器(13)，所述减速器(7)、绞车滚筒(8)和主电机(10)上分别固定安装有温度传感器(14)，所述电控系统(12)上分别固定安装有电压变送器(15)和电流变送器(16)。

2.根据权利要求1所述的一种主井提升机监测系统，其特征在于：所述振动传感器(13)采用AITV2000-TA-T型三轴振动传感器，温度传感器(14)采用WGH无线温度传感器，电压变送器(15)和电流变送器(16)分别采用MIK-DJU型电压变送器和SIN-DJI-B-300A-V1-B1型号电流变送器。

3.根据权利要求1所述的一种主井提升机监测系统，其特征在于：所述数据采集模块(3)采用数据采集卡，数据采集卡选用了研华的PCI-1716数据采集卡。

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