[发明专利]一种皮带机组的节能控制装置

说明书

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种皮带机组的节能控制装置。

 

背景技术

皮带运输机又称皮带机，在国民经济的多个行业都有普遍应用，如煤矿、港口、电厂、工业生产等领域，尤其是目前煤矿井下作业的主要运输设备，担负着将煤矿井下的煤炭、矸石等运输出来的任务。在实际应用中为了满足货物运送的的需要而多采用由多条皮带机组成的皮带机组来担负整个运输工作，这些皮带机组组合起来很长，最短的有几百米，长的有几公里甚至几十公里。当货物来到时，需要依次启动皮带机组中的每部皮带机，当货物运送完毕，再依次停止皮带机组中的每部皮带机，这样才能既发挥运输系统的功能，又不造成设备的空转。

实际生产中，普遍存在皮带机空转的情况，尤其是长时间的空转，带来极大的电能浪费与机械损耗。以煤矿输煤系统为例，早期的控制方法是单台起停车操作，每部皮带机都安排专人值班，需要输煤时，通过通信联络，再由值班工人来操作依次启停皮带机。后来逐步实现了集中控制方法，能够实现一键起停车操作，采用逆煤流启停车的方式，即给每部皮带机启动和停止给设定一定的延时时间，使各部皮带机按照逆着物料来到的方向依次启停。皮带机组虽实行了集中控制，一键启动或停止，但无法从根本上避免皮带机的空转现象的发生，因为每部皮带机的状况不同、转速不同，统一设定的延时时间不能满足每部皮带机，所以有部分皮带机仍然会有长时间的空转现象；如其中有一部皮带机出现故障而造成个皮带机的空转，造成了电能浪费严重。

 

发明内容

本发明就是要解决上述不足，提供一种皮带机组的节能控制装置，达到有物料运送时开皮带机，无物料运送时停皮带机，避免皮带机组的空转而节约能源。

为了达到上述效果，本发明提供一种皮带机组的节能控制装置，包括由多部皮带机组成的皮带机组，所述每部皮带机上都设有一个从控制器，所述从控制器均与同一个主控制器进行交互式连接；所述从控制器的输入端分别与设于皮带机上的物料传感器、带速传感器、急停传感器与性能检测单元的输出端连接，所述从控制器的输出端与皮带机的启/停按键连接。

上述方案的优选方案是，所述性能检测单元包括跑偏传感器、烟雾传感器、温度传感器、张力传感器、纵撕传感器、断带检测装置或电磁阀。

本发明中每部皮带机都设有从控制器，一个皮带机组有一台主控制器，所有的从控制器均与主控制器进行交互式连接。其工作原理是：当皮带机组有启动操作命令下达时，首先主控制器进行执行自检，确保所有的从控制器都处于正常状态且所有设置参数都正确时，该启动操作命令才被执行。启动时，从物料运送源头处开始启动第一部皮带机，即按照“顺物流方向启车”的顺序进行依次启动皮带机。第一部皮带机上的物料传感器检测到有物料运送到其上时，第一部皮带机的从控制器驱动其启动按键开启第一部皮带机开始运转；然后根据本部皮带机的长度和带速传感器检测到的当前运行速度，计算出物料从其机尾运送到机头所需要的时间，将该时间作为第二部即将启动的皮带机的延时启动时间，发送给第二部皮带机上的从控制器，第二部皮带机上的从控制器接收到第一部皮带机的启动信号和延时时间，开始进行倒计时，延时时间一到，第二部皮带机上从控制器驱动其启动按键开始启动，此时物料刚好运送到第二部皮带机。第二部皮带机一旦正常运行起来，便重复上述的计算过程，并向第三部皮带机发送启动延时时间和启车命令，以此类推，完成多部皮带机的启动操作。

在多部皮带机启动过程以及正常运行期间，若前一部皮带机发生故障而停车，其急停传感器将其信息传送到从控制器，从控制器将信息发送给主控制器，而主控制器则立即给来料方向的皮带机发出紧急停车命令，其皮带机上的从控制器驱动停止按键而将其停下，防止因前部皮带机停车而来料方向皮带机未停车造成的堆料事故。

停车时，同样按照“顺物料方向停车”的顺序，同上述工作原理相同。先停止来料方向的第一部皮带机，当观察到来料方向已经无料可运时，第一部皮带机进入延时，延时时间以本部皮带机长度除以当前运行速度得到，一旦延时时间到，则第一部皮带机停止运转，并向第二部皮带机发出停车命令，第二部皮带机开始延时，依次类推，完成皮带机群的停车操作。

皮带机上的性能检测单元用于检测皮带机的运行状态及其性以参数，为皮带机组的安全可靠运行提供保障。而电磁阀用于防止皮带机着火，当皮带机摩擦起烟雾，或皮带机滚筒温度过高时，立即驱动电磁阀动作，进行洒水降温灭火。

本发明与现有技术相比具有以下好处：