一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，屬于控制【技術(shù)領(lǐng)域】，其技術(shù)方案是，它包括皮帶速度傳感器、料流傳感器、單片機(jī)和防爆變頻器，所述皮帶速度傳感器安裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)的傳送皮帶的下帶上，其信號輸出端接單片機(jī)的輸入端口，所述料流傳感器吊裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)的進(jìn)料端上方，其信號輸出端接單片機(jī)的輸入端口，所述防爆變頻器的控制信號輸入端接單片機(jī)的輸出端口，其輸出端接皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動電機(jī)。本實用新型可根據(jù)皮帶上物料的多少調(diào)節(jié)皮帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行速度，實現(xiàn)煤多快轉(zhuǎn)、煤少慢轉(zhuǎn)，有煤開車、無煤停車，不僅減少了電能的浪費，而且還避免了皮帶的無謂磨損，延長了皮帶的使用壽命，從而大大降低了原煤的運(yùn)輸成本。
【專利說明】一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種可降低煤礦井下皮帶運(yùn)輸機(jī)耗電量的能耗管理系統(tǒng)，屬于控制【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦井下的原煤一般都是使用皮帶運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸?shù)模S著煤礦開采年限的增力口，采煤工作面距離井口越來越遠(yuǎn)，運(yùn)輸距離越來越長，皮帶運(yùn)輸機(jī)的數(shù)量也越來越多。目前，井下皮帶運(yùn)輸機(jī)還是采用傳統(tǒng)的逆煤流啟動方式(即由井口向采煤工作面逐臺啟動)，皮帶運(yùn)輸機(jī)啟動后，即使在皮帶上沒煤或煤量較少的情況下也是全速運(yùn)行，不僅造成電能的巨大浪費,而且還會加速皮帶的磨損，大大增加了原煤的運(yùn)輸成本。據(jù)統(tǒng)計,煤礦井下皮帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行效率只有35%左右，因此，有必要對現(xiàn)有皮帶運(yùn)輸機(jī)的控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，以減少電能的無謂消耗及皮帶的無謂磨損。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，以減少電能的無謂消耗及皮帶的無謂磨損。
[0004]本實用新型所述問題是以下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，構(gòu)成中包括皮帶速度傳感器、料流傳感器、單片機(jī)和防爆變頻器，所述皮帶速度傳感器安裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)的傳送皮帶的下帶上，其信號輸出端接單片機(jī)的輸入端口，所述料流傳感器吊裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)的進(jìn)料端上方，其信號輸出端接單片機(jī)的輸入端口，所述防爆變頻器的控制信號輸入端接單片機(jī)的輸出端口，其輸出端接皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動電機(jī)。
[0006]上述皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，構(gòu)成中還包括防爆散熱風(fēng)機(jī)，所述防爆散熱風(fēng)機(jī)安裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動電機(jī)的后端，其供電電纜接防爆變頻器的輸出端。
[0007]上述皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，所述防爆變頻器和防爆散熱風(fēng)機(jī)均設(shè)置多個，每個防爆變頻器和防爆散熱風(fēng)機(jī)與皮帶運(yùn)輸機(jī)的一個驅(qū)動電機(jī)相對應(yīng)。
[0008]上述皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，所述料流傳感器采用礦用隔爆型料流傳感器。
[0009]上述皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，所述皮帶速度傳感器采用本安型速度傳感器。
[0010]本實用新型利用皮帶速度傳感器和料流傳感器實時監(jiān)測皮帶運(yùn)輸機(jī)的工作狀態(tài)，并根據(jù)皮帶上物料的多少調(diào)節(jié)皮帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行速度，實現(xiàn)煤多快轉(zhuǎn)、煤少慢轉(zhuǎn)，有煤開車、無煤停車，不僅減少了電能的浪費，而且還避免了皮帶的無謂磨損，延長了皮帶的使用壽命，從而大大降低了原煤的運(yùn)輸成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本實用新型的電原理圖；[0013]圖2是皮帶速度傳感器和料流傳感器的布置示意圖。
[0014]圖中各標(biāo)號清單為:1、給煤機(jī)；2、儲煤倉；3、皮帶運(yùn)輸機(jī)；4、主動輥；U1、單片機(jī)；SV、皮帶速度傳感器；SL、料流傳感器；VF1?VF4、第一防爆變頻器?第四防爆變頻器；Ml?M4、第一驅(qū)動電機(jī)?第四驅(qū)動電機(jī)；F1?F4、第一防爆散熱風(fēng)機(jī)?第四防爆散熱風(fēng)機(jī)。
【具體實施方式】
[0015]參看圖1、圖2，本實用新型包括單片機(jī)Ul、皮帶速度傳感器SV、料流傳感器SL、防爆變頻器和防爆散熱風(fēng)機(jī)。礦用隔爆型料流傳感器SL的型號為GL3-24，該傳感器適用于測量物料在皮帶運(yùn)輸機(jī)上堆積的厚度，尤其適合檢測運(yùn)動物料的厚度，它可以將檢測到的物料厚度轉(zhuǎn)換成模擬量電信號輸入給單片機(jī)U1，單片機(jī)Ul根據(jù)此信號判斷皮帶運(yùn)輸機(jī)是否空載并根據(jù)物料的多少調(diào)節(jié)運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行速度；也可以用來檢測物料有沒有到達(dá)此條皮帶運(yùn)輸機(jī)，以實現(xiàn)皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)自動控制時的順煤流起車和有煤開車無煤停車等控制功能。
[0016]單片機(jī)Ul為系統(tǒng)的主控部件，通過增設(shè)鍵盤和顯示器還可實現(xiàn)人機(jī)交互。首先將料流傳感器SL垂直懸掛在皮帶運(yùn)輸機(jī)上方；皮帶速度傳感器SV安裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)下帶上；防爆變頻器(圖1中為四個，即VFl?VF4)與皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動電機(jī)相連接(圖1中為四個，即Ml?M4);防爆散熱風(fēng)機(jī)(圖1中為四個，即Fl?F4)分別安裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)驅(qū)動電機(jī)的后端；單片機(jī)Ul與防爆變頻器和皮帶速度傳感器SV、料流傳感器SL相連接。系統(tǒng)控制過程為:皮帶運(yùn)輸機(jī)首先起動，防爆變頻器輸出電機(jī)轉(zhuǎn)速10Hz，防爆散熱風(fēng)機(jī)按最高速起動，給防爆變頻器強(qiáng)制散熱，給煤機(jī)I起動，將儲煤倉2中的煤給到皮帶運(yùn)輸機(jī)的尾端，料流傳感器SL檢測到皮帶運(yùn)輸機(jī)上煤層的厚度，將煤層厚度信號傳輸至單片機(jī)Ul中，單片機(jī)Ul將接受的煤層厚度信號轉(zhuǎn)換成控制防爆變頻器的控制信號，使防爆變頻器隨著煤層厚度實時調(diào)節(jié)電機(jī)頻率，實現(xiàn)煤多快轉(zhuǎn)、煤少慢轉(zhuǎn)的功能。皮帶速度傳感器SV將皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行的實時速度傳輸至單片機(jī)Ul，單片機(jī)Ul根據(jù)皮帶速度傳感器SV和皮帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行情況判斷皮帶運(yùn)輸機(jī)是否出現(xiàn)打滑超速故障。如果兩條以上皮帶運(yùn)輸機(jī)同時使用本系統(tǒng)，可實現(xiàn)順煤流起停車，有煤開車、無煤停車的功能，使皮帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)行效率提高至75%以上。
【權(quán)利要求】
1.一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，其特征是，它包括皮帶速度傳感器(SV)、料流傳感器(SL)、單片機(jī)(Ul)和防爆變頻器，所述皮帶速度傳感器(SV)安裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)的傳送皮帶的下帶上，其信號輸出端接單片機(jī)(Ul)的輸入端口，所述料流傳感器(SL)吊裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)的進(jìn)料端上方，其信號輸出端接單片機(jī)(Ul)的輸入端口，所述防爆變頻器的控制信號輸入端接單片機(jī)(Ul)的輸出端口，其輸出端接皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，其特征是，構(gòu)成中還包括防爆散熱風(fēng)機(jī)，所述防爆散熱風(fēng)機(jī)安裝在皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動電機(jī)的后端，其供電電纜接防爆變頻器的輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，其特征是，所述防爆變頻器和防爆散熱風(fēng)機(jī)均設(shè)置多個，每個防爆變頻器和防爆散熱風(fēng)機(jī)與皮帶運(yùn)輸機(jī)的一個驅(qū)動電機(jī)相對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，其特征是，所述料流傳感器(SL)采用礦用隔爆型料流傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種皮帶運(yùn)輸機(jī)能耗管理系統(tǒng)，其特征是，所述皮帶速度傳感器(SV)采用本安型速度傳感器。
【文檔編號】B65G43/00GK203545029SQ201320586972
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】劉向昕, 付合營, 楊忠東, 孟憲靜, 何曉群, 王淑杰, 王寶, 高志安, 劉艷會 申請人:開灤（集團(tuán)）有限責(zé)任公司, 唐山智誠電氣有限公司