矿用皮带机协同控制系统开发

发布时间：2020-06-10 01:50

【摘要】：皮带运输机简称皮带机,是一种常见的机械传送装置,其驱动原理是由摩擦力驱动其连续运动,凭借其运输平稳、耗能低、运输距离长等特点一直被广泛应用于煤矿、工业等物料运输中。短距离运输情况下,一般单条皮带机即可实现物料转移,但是在一些要求长距离、长时间进行物料运输的应用环境,如矿井,单条皮带机根本不可能将物料从井底运送至地面,需要多条皮带机联合使用才能实现系统功能。本文以煤矿为研究背景,开发设计一套能够长周期安全运行的多皮带机协同控制系统。该系统具有较高的经济价值和实用价值,当然,多皮带机控制系统的分析研究应建立在对单台皮带机的研究基础上。本文主要对多皮带机运行状态的监控系统、皮带机常见故障及多皮带机协同规则进行分析研究。通过工业以太网实现对皮带机控制系统的远程监测,实时调试监控系统的运行状态以确保皮带机的安全运行。同时,对皮带机运行参数及故障信息进行集中显示,以方便工作人员对皮带机运行状态的掌握与故障排查,并结合控制系统自身的保护措施对皮带机进行抢修与维护。本文主要包含三个部分,第一部分具体分析了单台皮带机的基本结构与工作原理,并对皮带机控制系统的基本要求、系统结构及系统功能进行了阐述。第二部分重点研究了皮带机监控系统的软、硬件设计。硬件设计方面分析了各个传感器的选型与布控、系统保护装置及监控系统硬件平台搭建的问题;软件设计方面对信号采集、输入信号地址分配、下位机软件程序设计及上位机监控界面设计进行了分析研究。此外还对皮带机的常见故障及故障识别方法进行了研究,为多皮带机控制系统的协同控制提供了理论基础。第三部分具体研究了多皮带机控制系统的协同控制规则。对语音报警模块及张力控制模块进行了协同规则设计,并对集控状态下的控制模式、单台控制下的运行思想和传感器控制状态进行了分析研究。此外,还对控制系统进行了运行调试工作,通过对皮带机设备的运行界面进行操作调试、系统参数设置调试、手动控制调试及故障查询调试等进行总结。
【图文】：

皮带机,扇形

应用对于我国全面实现工业生产过程自动化、智能化有极其重要的作用。由于实际生产环境的不同，对皮带机运输所要求的功能也大不相同，因此皮带机的结构形式不一，，常见的有扇形皮带机、转弯皮带机、爬坡皮带机、直行皮带机等[2]，实物如图 1-1 所示。(a) 扇形皮带机 (b) 转弯皮带机

运输机,煤矿,皮带机

安徽工程大学硕士学位论文国仍处于发展中国家，对煤炭的开采从未停止，出于对不可再生能源的和对地球环境的保护考虑，实现煤矿生产过程高机械化、高自动化是我展的重要方向[2]。常见的煤矿皮带机运输如图 1-2 所示。由于煤矿井下比较恶劣，这种复杂的工作环境不仅对工作人员有较高的操作要求，对更是要求能适应环境的特殊性，如大量的皮带机检测点，同时还需要达求的检测精度。皮带机作为一种长距离大型运输设备，具有耐腐蚀、易动化程度高、容易维护等优点[2-3]，降低了由于操作人员凭借以往的工生理感官对皮带机故障的检查和排除所不可避免的误差。但是，煤矿生落后，以及生产管理方面的不完善导致我国煤矿产业时有突发事故发如何在保障皮带机安全运行的同时又能降低皮带机的故障发生率[3]，使在长距离煤矿运输系统中高效稳定的工作是本系统的主要研究课题。
【学位授予单位】：安徽工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TD634.1

【相似文献】