一种散装物料输送带运行监测装置.pdf

本发明提出的是一种散装物料输送带运行监测装置。控制器内装有中心软件，中心软件将运行信息程序输送给监测控制器，而监测装置产生的角度信号分别以标准值进行比较，形成角度信号一、二和三，角度信号输送给监测控制器，经过智能判断比较，产生停机信号，通过监测控制器将停机信号发送给皮带机控制系统的PLC控制器中，驱使皮带机停止运行。本发明装置可对安装监测装置的输送机数据无线联网，监测各输送机的运行情况，使用方便，运行成本低。采用无线远距离调试，减少了对调试和操作人员的伤害概率。监测输送带出现的故障，减少客户财产损失。适宜作为输送带综合运行性能监测的装置应用。

权利要求书
1.   一种散装物料输送带运行监测装置，其特征是：
控制器内装有中心软件，中心软件将运行信息程序输送给监测控制器，而监测装置产生的角度信号分别以标准值进行比较，形成角度信号一、角度信号二和角度信号三，角度信号输送给监测控制器，经过智能判断比较，产生停机信号，通过监测控制器将停机信号发送给皮带机控制系统的PLC控制器中，驱使皮带机停止运行；
控制器（1）安装在摆杆机构（2）上，在两侧摆杆机构之间设置输送带（3），输送带下部安装有测速机构（4），两侧摆杆机构共同相距安装在底座（5）上；
摆杆机构上设有摆杆中心轴（6），在摆杆中心轴两侧分别设有输送带边缘位置一（7）和输送带边缘位置二（8），摆辊位置分别设有摆辊位置一（9）和摆辊位置二（10）。

2.   一种散装物料输送带运行监测装置的监测方法，其特征是：
1）、机械装置检测输送带宽度：系统在安全点安装一组监测装置，监测输送带的正常宽度，在输送带可能撕裂的区域安装3组输送带宽度的监测装置，与安全点检测输送带正常宽度进行3选2比对，输送带宽度变化超过判定阀值则确认输送带撕裂，给出输送带撕裂的电平信号；
2）、机械装置检测输送带跑偏：检测装置两侧偏转角度同时超过阀值，则确认输送带严重跑偏，给出输送带跑偏的电平信号；
3）、远红外线监测输送带边缘：在输送带上方固定角度安装红外反射装置，监测输送带运行边缘，超出范围则红外装置给出超边电平信号；
4）、视觉检测输送带完整性：在输料输送带下侧安装高速相机，单位时间段图片与完整输送带图片对比，监测输送带中间三分之二区域，如多组图片都产生差异，判定输送带撕裂，给出输送带撕裂的电平信号,收到某种撕裂信号后开启相机；
5）、输送带漏料检测：上层输送带漏料散落在下层输送带上，下层输送带上装监测漏料的摆辊，输送带撕裂漏料相对于散装物料有连续性，连续碰到摆辊一定时间或者摆辊被碰倒，将会给出输送带下层有连续漏料电平信号,摆辊转动计数；
6)、输送带异常凸出或异物插透监测：钢丝通过固定轮做成输送带托槽形状，异物或凸起挂碰钢丝，触发两侧悬铁脱离检测的接近开关，给出异常电平信号。

说明书一种散装物料输送带运行监测装置
技术领域
 本发明涉及一种用于监测散装物料输送带状态的装置，具体地说是一种散装物料输送带运行监测装置。
背景技术
散装物料输送带监测装置主要运用于火力发电厂、货运码头、冶金、化工企业等使用输送带的场所，以实现输送带状态的监测。
现阶段输送带在使用时发生撕裂后，因无及时监测并停机修补，造成输送带撕裂加剧，对用户财产造成更大损失。
发明内容
为了监测散装物料输送带运行状态，本发明提出了一种散装物料输送带运行监测装置。该装置通过在输送带旁设置监测装置，解决输送带运行状态监测的技术问题。
本发明解决技术问题所采用的方案是：
控制器内装有中心软件，中心软件将运行信息程序输送给监测控制器，而监测装置产生的角度信号分别以标准值进行比较，形成角度信号一、二和三，角度信号输送给监测控制器，经过智能判断比较，产生停机信号，通过监测控制器将停机信号发送给皮带机控制系统的PLC控制器中，驱使皮带机停止运行。
控制器安装在摆杆机构上，在两侧摆杆机构之间设置输送带，输送带下部安装有测速机构，两侧摆杆机构共同相距安装在底座上。
摆杆机构上设有摆杆中心轴，在摆杆中心轴两侧分别设有输送带边缘位置一和输送带边缘位置二，摆辊位置分别设有摆辊位置一和摆辊位置二。
1、机械装置监测输送带宽度
系统在安全点安装一组监测装置，监测输送带的正常宽度，在输送带可能撕裂的区域安装3组输送带宽度的监测装置，与安全点监测输送带正常宽度进行3选2比对，输送带宽度变化超过判定阀值则确认输送带撕裂，给出输送带撕裂的电平信号。
2、机械装置监测输送带跑偏
监测装置两侧偏转角度同时超过阀值，则确认输送带严重跑偏，给出输送带跑偏的电平信号。
3、远红外线监测输送带边缘
在输送带上方固定角度安装红外反射装置，监测输送带运行边缘，超出范围则红外装置给出超边电平信号。
4、视觉监测输送带完整性
在输料输送带下侧安装高速相机，单位时间段图片与完整输送带图片对比，监测输送带中间三分之二区域，如多组图片都产生差异，判定输送带撕裂，给出输送带撕裂的电平信号。收到某种撕裂信号后开启相机。
5、输送带漏料监测
上层输送带漏料散落在下层输送带上，下层输送带上装监测漏料的摆辊，输送带撕裂漏料相对于散装物料有连续性，连续碰到摆辊一定时间或者摆辊被碰倒，将会给出输送带下层有连续漏料电平信号。摆辊转动计数。
6、输送带异常凸出或异物插透监测
钢丝通过固定轮做成输送带托槽形状，异物或凸起挂碰钢丝，触发两侧悬铁脱离监测的接近开关，给出异常电平信号。
积极效果，本装置可对安装监测装置的输送机数据无线联网，监测各输送机的运行情况，使用方便，运行成本低。采用无线远距离调试，减少了对调试和操作人员的伤害概率。各功能设备都是模块化设计，可单独使用，也可方便的组合应用。同时及时监测到输送带出现的故障，最大限度减少客户财产损失。适宜作为输送带综合运行性能监测的装置应用。
附图说明
图1为本发明的系统原理图
图2为本发明的结构示意图
图3为本发明的工作状态示意图
图中，1. 控制器，2. 摆杆机构，3. 输送带，4. 测速机构，5. 底座，6. 摆杆中心轴，7. 输送带边缘位置一，8. 输送带边缘位置二，9. 摆辊位置一，10. 摆辊位置二。
具体实施方式
据图1所示，控制器内装有中心软件，中心软件将运行信息程序输送给监测控制器，而监测装置产生的角度信号分别以标准值进行比较，形成角度信号一、二和三，角度信号输送给监测控制器，经过智能判断比较，产生停机信号，通过监测控制器将停机信号发送给皮带机控制系统的PLC控制器中，驱使皮带机停止运行。
据图2所示，控制器1安装在摆杆机构2上，在两侧摆杆机构之间设置输送带3，输送带下部安装有测速机构4，两侧摆杆机构共同相距安装在底座5上。
据图3所示，摆杆机构上设有摆杆中心轴6，在摆杆中心轴两侧分别设有输送带边缘位置一7和输送带边缘位置二8，摆辊位置分别设有摆辊位置一9和摆辊位置二10。
1、机械装置监测输送带宽度：系统在安全点安装一组监测装置，监测输送带的正常宽度，在输送带可能撕裂的区域安装3组输送带宽度的监测装置，与安全点监测输送带正常宽度进行3选2比对，输送带宽度变化超过判定阀值则确认输送带撕裂，给出输送带撕裂的电平信号。
2、机械装置监测输送带跑偏：监测装置两侧偏转角度同时超过阀值，则确认输送带严重跑偏，给出输送带跑偏的电平信号。
3、远红外线监测输送带边缘：在输送带上方固定角度安装红外反射装置，监测输送带运行边缘，超出范围则红外装置给出超边电平信号。
4、视觉监测输送带完整性：在输料输送带下侧安装高速相机，单位时间段图片与完整输送带图片对比，监测输送带中间三分之二区域，如多组图片都产生差异，判定输送带撕裂，给出输送带撕裂的电平信号。收到某种撕裂信号后开启相机。
5、输送带漏料监测：上层输送带漏料散落在下层输送带上，下层输送带上装监测漏料的摆辊，输送带撕裂漏料相对于散装物料有连续性，连续碰到摆辊一定时间或者摆辊被碰倒，将会给出输送带下层有连续漏料电平信号。摆辊转动计数。
6、输送带异常凸出或异物插透监测：钢丝通过固定轮做成输送带托槽形状，异物或凸起挂碰钢丝，触发两侧悬铁脱离监测的接近开关，给出异常电平信号。
（1）、四组角度变化信号上传给控制器后，控制器通过角度信号一、角度信号二、角度信号三的数值分别与角度信号基准值进行比较，比较三组角度的变化值，即输送带位置变化，如果三组信号有两组以上超出变化的阀值，可以得出输送带撕裂，此时监测控制器发送停机信号给带式输送机控制系统PLC可编程控制器。     监测监控器与中心软件进行实时通讯，实现运行信息的实时上传显示，在中心浏览所有设备实时运转情况，为设备的管理、维护提供全面信息。     通过三组比较最大限度的避免由于误动作或其它非可控因素造成的误报情况发生，最大限度保证生产正常运行。
（2）、并列两套摆杆机构通过摆杆中心轴固定在底座上，测速机构固定输送带下方的底座上，摆杆中心轴带动位置传感器实现位置信号输出。测速机构的测速辊压紧输送带并随输送带转动，测速辊的轴带动传感器实现速度信号输出。控制器接收上述位置信号和速度信号，通过智能判断处理分析出输送带是否有撕裂现象。
（3）、当输送带产生撕裂时，随着输送带的运行，在撕裂达到一定程度后，输送带会出现重叠现象，输送带宽度会缩短。当输送带从输送带边位置一移动到输送带边位置二，此时摆辊会随输送带移动，从摆辊位置一移动到摆辊位置二。此时输送带移动直线距离和摆辊带动摆杆轴旋转角度变化信号由角度传感器采集并上传给监测控制器。
本发明的性能：
本装置为散装物料输送机的管理和输送带撕裂监测提供有效的、科学的方法。它建立在机械监测技术、电子应用技术、无线通讯技术，网络通信技术基础之上，对散装物料输送带撕裂提供可靠的机械和电子监测手段，并对安装监测设备的输送机运行状况、输送带运行工况进行联网监测，提高了输送机运行的安全性和可靠性，防止或减少因输送带撕裂造成的损失。
本装置可对安装监测装置的输送机数据无线联网，监测各输送机的运行情况，使用方便，运行成本低。本装置采用无线远距离调试，减少了对调试和操作人员的伤害概率。系统各功能设备都是模块化设计，可单独使用，也可方便的组合应用。
输送带监测装置具有记录输送带运行宽度变化和偏转角度数据，并可上传至计算机，图形显示输送带运行的轨迹，输送带速度。
优点：
1）、监测输送带运行过程中的宽度变化，采集变化数据量；
2）、监测输送带运行速度；
3）、计算监测点与基准点的输送带宽度变化值，判断输送带是否撕裂；
4）、计算监测点与基准点的输送带边缘变化值，判断输送带跑偏是否超限；
5）、红外监测输送带边缘，超出阀值则判断输送带跑偏是否超限；
6）、存储记录整个运行周期的输送带宽度变化值，并可上传计算机显示输送带边缘的变化轨迹；
7）、具有无线通信功能，便于远距离调试设备，并可通过无线上传数据；
8）、具有无线联网功能，便于联网监测输送机的运行工况。