1、前言
帶式輸送機(jī)經(jīng)過(guò)近2個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,已從最初的雛形進(jìn)化成具有高強(qiáng)力、大運(yùn)量、大功率的現(xiàn)代化運(yùn)輸設(shè)備。今天,帶式輸送機(jī)已經(jīng)成為散體物料的主要運(yùn)輸工具之一,尤其是在煤礦、金屬礦,大型火電站的散料運(yùn)輸中,帶式輸送機(jī)被廣泛采用。然而,帶式輸送機(jī)工作過(guò)程中,由于作業(yè)環(huán)境惡劣,帶式輸送機(jī)跑偏、急增載荷、輸送帶材質(zhì)不過(guò)關(guān)、檢修工作不及時(shí)等原因,尤其是長(zhǎng)運(yùn)距大運(yùn)量、大傾角運(yùn)輸使用過(guò)程中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)輸送帶斷帶等事故,造成帶式輸送機(jī)被打壞,運(yùn)輸巷道賭塞等嚴(yán)重后果,造成重大經(jīng)濟(jì)損失,也對(duì)職工生命安全造成極大威脅。
本文應(yīng)用單片機(jī)技術(shù),設(shè)計(jì)了帶式輸送機(jī)斷帶動(dòng)態(tài)保護(hù)系統(tǒng),不但能快速檢測(cè)到斷帶信號(hào),而且還能迅速有效地卡死輸送帶,防止斷帶造成的大量堆料,通道堵塞現(xiàn)象,避免了重大損失,快速給出斷帶位置,利于生產(chǎn)的恢復(fù)。
2、斷帶信號(hào)檢測(cè)的工作原理
由于斷帶的發(fā)生是隨機(jī)的,所以斷帶信號(hào)的捕捉也非常困難,選用預(yù)埋雙排交替線圈的方法(見(jiàn)圖1)采集斷帶信號(hào),并在輸送帶的上下兩面布置磁場(chǎng)變化探頭,當(dāng)輸送帶正常運(yùn)行時(shí),線圈產(chǎn)生附加磁場(chǎng),磁場(chǎng)探頭檢測(cè)的磁場(chǎng)信號(hào)恒定,由于線圈是連續(xù)布置,可以認(rèn)為檢測(cè)是連續(xù)的,當(dāng)輸送帶斷裂時(shí),輸送帶被撕裂的同時(shí)也撕裂帶內(nèi)預(yù)埋的交替線圈,由于線圈斷裂,所以由其產(chǎn)生的附加磁場(chǎng)也產(chǎn)生變化,磁場(chǎng)探頭會(huì)立即檢測(cè)出斷帶信號(hào),并將其傳入單片機(jī)中?紤]到實(shí)際工作中經(jīng)常發(fā)生大塊物料砸損線圈產(chǎn)生誤動(dòng)作的情況,在預(yù)埋線圈時(shí),將線圈外置保護(hù)管埋于輸送帶下層。
3、斷帶抓捕的控制系統(tǒng)
所測(cè)控的帶式輸送機(jī)的帶速為3. 15 m/s,由于帶速不大,通過(guò)8位的ADC0809將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),它的轉(zhuǎn)化時(shí)間為100 us,總的非調(diào)零誤差是±ILSB[3]o斷帶抓捕控制系統(tǒng)單片機(jī)選用8031,由于8031單片機(jī)本身沒(méi)有ROM,擴(kuò)展了一片8K的E—PROM2764。在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中,隨機(jī)采集,隨采隨銷毀采集數(shù)據(jù),不存儲(chǔ)中間數(shù)據(jù),只是存儲(chǔ)斷帶時(shí)刻相關(guān)數(shù)據(jù)。為此擴(kuò)展一片6264RAM隨機(jī)存儲(chǔ)芯片。每一個(gè)單片機(jī)接6路磁場(chǎng)變化信號(hào),以可編程并行口芯片8255A對(duì)8031進(jìn)行并行口擴(kuò)展,8255A選用0模式,8255A的A口作為輸入口,PC7作為輸入口,判斷是否數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化結(jié)束,PCo. PCi、PC,作為3路通道的選擇輸出口。PC3口作為A/D轉(zhuǎn)換器啟動(dòng)控制信號(hào)。由于選用開(kāi)關(guān)量控制電機(jī)和抓捕器的工作,把8031的P1口作為信號(hào)輸出控制口,當(dāng)8031發(fā)出控制信號(hào)后,信號(hào)經(jīng)過(guò)反向器74LS04控制繼電器工作,間接控制驅(qū)動(dòng)滾筒電機(jī)和抓捕器開(kāi)關(guān)。
4、結(jié)語(yǔ)
帶式輸送機(jī)斷帶保護(hù)系統(tǒng),準(zhǔn)確可靠地實(shí)現(xiàn)了輸送帶飛車斷帶的抓捕,不但具有斷帶保護(hù)作用,而且還具有一定的跑偏和縱向防撕裂作用,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益,有一定的推廣價(jià)值。
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