畢業(yè)設(shè)計(jì)-皮帶運(yùn)輸機(jī)設(shè)計(jì)-資料下載頁

【導(dǎo)讀】11帶式輸送機(jī)的技術(shù)發(fā)展1. 12帶式輸送機(jī)工作原理4. 13常用帶式輸送機(jī)類型與特點(diǎn)5. 2帶式輸送機(jī)施工設(shè)計(jì)9. 22基本參數(shù)的選擇確定11. 23驅(qū)動(dòng)裝置及其布置31. 3帶式輸送機(jī)電控裝置43. 32控制裝置的功能及工作原理52. 4帶式輸送機(jī)的安裝與維護(hù)62. 42帶式輸送機(jī)的維修63. 送系統(tǒng)以滿足不同布置形式的作業(yè)線帶式輸送機(jī)是輸送能力最大的連續(xù)輸送機(jī)。械之一其結(jié)構(gòu)簡單運(yùn)行平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠能耗低對環(huán)境污染小便于集中控制和實(shí)現(xiàn)。國民經(jīng)濟(jì)各部門尤其在礦山用量最多規(guī)格最大。經(jīng)過一百年的發(fā)展帶式輸送機(jī)已成為一個(gè)龐大的家族不再是常規(guī)的開式槽。型或直線布置的帶式輸送機(jī)而是針對生產(chǎn)需求設(shè)計(jì)出各種各樣的特種帶式輸送。達(dá)304km多機(jī)串聯(lián)運(yùn)距最長達(dá)208km由17條帶式輸送機(jī)組成最寬的帶式輸送機(jī)。專用港口等企業(yè)中帶式輸送機(jī)用量很大成為企業(yè)中的一個(gè)耗能大部門因而進(jìn)一。石及其圍巖的問題以求用帶式輸送機(jī)替代昂貴的汽車運(yùn)輸。帶式輸送機(jī)是依靠驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩擦將牽引是以撓性體與圓柱

　　

【正文】 開關(guān)接在輸入端子和公共端子之間既可這就是所謂無源式直流單元無源式直流輸入單元簡化了輸入端的接線方便了用戶 交流輸入單元圖中電容 C為隔直電容對交流相當(dāng)于短路 R1和 R2構(gòu)成分壓電路這里光電耦合器是兩個(gè)反向并聯(lián)的發(fā)光二極管任意一個(gè)二極管發(fā)光都可以使光電三級(jí)管導(dǎo)通顯示用的兩個(gè)發(fā)光二極管 LED 也是反向并聯(lián)的所以這個(gè)電路可以 接收外部的交流輸入電壓其工作原理與直流輸入電路基本相同 圖 34 交流輸入電路 PLC 的輸入電路有共點(diǎn)式分組式隔離式之別輸入單元只有一個(gè)公共端子 COM的稱為共點(diǎn)式外部各輸入元件都有一個(gè)端子與 COM 相連分組式是將輸入端子分為若干組每組各共用一個(gè)公共端子隔離式輸入單元是具有公共端子的各組輸入點(diǎn)之間互相隔離可各自使用獨(dú)立的電源 開關(guān)量輸出單元 按輸出電路所用開關(guān)器件的不同 PLC 的開關(guān)量輸出單元可分為輸出單元晶閘管輸出單元和繼電器輸出單元 晶體管輸出單元 晶體管輸出單元的電路如圖 35 所示 圖 35 晶體管輸出電路 圖 35 中 T1 時(shí)光電耦合器 LED 指示輸出點(diǎn)的狀態(tài) T2為輸出晶體管 D 為保護(hù)二極管 FU 為熔斷器防止負(fù)載短路時(shí)損壞 PLC 工作原理為對應(yīng)于晶體管 T2 的內(nèi)部繼電器的狀態(tài)為 1 時(shí)通過內(nèi)部電路使光電耦合器 T1導(dǎo)通從而使晶體管 T2飽和導(dǎo)通因此負(fù)載得電 CPU是與該點(diǎn)對應(yīng)的輸出鎖存器為高電平使 LED 點(diǎn)亮表示該輸出點(diǎn)狀態(tài)為 1 當(dāng)對應(yīng)于 T2 的內(nèi)部繼電器的狀態(tài)為 0時(shí)光電耦合器 T1不導(dǎo)通晶體管 T2截止負(fù)載失電如果負(fù)載是感性的則必須負(fù)載并接續(xù)流二極管負(fù)載通過續(xù)流二極管 釋放能量此時(shí) LED 不亮表示該輸出點(diǎn)的狀態(tài)為 0 雙向晶閘管輸出單元 在雙向晶閘管輸出單元中輸出電路采用的開關(guān)器件是光控雙向晶閘管電路如圖 34 所示圖中 T 為光控雙向晶閘管兩個(gè)晶閘管反向并聯(lián) LED 為輸出點(diǎn)狀態(tài)指示 R2C 構(gòu)成阻容吸收保護(hù)電路 FU 為熔斷器 工作原理為當(dāng)對應(yīng)于 T的內(nèi)部繼電器的狀態(tài)為 1時(shí)發(fā)光二極管導(dǎo)通不論外接電源極性如何都能使雙向晶閘管 T導(dǎo)通負(fù)載得電同時(shí)輸出指示燈 LED點(diǎn)亮表示該輸出點(diǎn)接通當(dāng)對應(yīng)于 T 的內(nèi)部繼電器的狀態(tài)為 0 時(shí) T 關(guān)斷負(fù)載失電指示燈 LED滅 晶體管為無觸點(diǎn)開關(guān)所以晶體管輸出單元使用壽命長響應(yīng)速度 快雙向晶閘管輸出型 PLC 的負(fù)載電源可以根據(jù)負(fù)載的需要選用直流或交流 繼電器輸出單元 繼電器輸出單元的電路如圖 36 所示圖中 LED 是輸出點(diǎn)狀態(tài)顯示器 J 為一小型直流繼電器 其工作原理為當(dāng)對應(yīng)于 J的內(nèi)部繼電器狀態(tài)為 1時(shí) J得電吸合其常開觸點(diǎn)閉合負(fù)載得電 LED點(diǎn)亮表示該輸出點(diǎn)接通當(dāng)對應(yīng)于 J內(nèi)部繼電器狀態(tài)為 0時(shí) J失電其常開觸點(diǎn)斷開負(fù)載失電指示燈 LED 滅表示該輸出點(diǎn)斷開 繼電器輸出型 PLC 的負(fù)載電源可以根據(jù)需要選用直流或交流繼電器觸點(diǎn)電氣壽命一般為 10～ 30 萬次因此在需要輸出點(diǎn)頻繁的場合如高頻脈沖輸出應(yīng)選用晶體管或晶閘管輸 出型的 PLC 另外繼電器從線圈得電到觸點(diǎn)動(dòng)作存在延遲時(shí)間造成輸出滯后于輸出的原因之一 圖 36 繼電器輸出電路 編程工具 編程工具是開發(fā)應(yīng)用和檢查維護(hù) PLC 以及監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行不可缺少的外部設(shè)備編程工具主要作用是用來編輯程序調(diào)試程序和監(jiān)控程序的執(zhí)行還可以在線測試 PLC的內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù)與 PLC進(jìn)行人機(jī)對話等編程工具可以是專用編程器也可以是配有專用編程軟件包的通用計(jì)算機(jī) 智能單元 PLC 還有多種智能單元智能單元本身是一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)它有自己的CPU系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器以及與外界相連的接口對組合式 PLC智能單元是 PLC系統(tǒng) 的一個(gè)模塊它與 CPU單元通過系統(tǒng)總線相連接并在 CPU單元的協(xié)調(diào)管理下獨(dú)立的進(jìn)行工作不參與循環(huán)掃描對整體式 PLC 主機(jī)通過 IO 擴(kuò)展接口與智能單元連接 目前已開發(fā)的常用智能單元有 AD 單元 DA 單元高速計(jì)數(shù)單元位置控制單元PID 控制單元溫度控制單元和各種通信單元等 PLC 的工作方式 在繼電器控制電路中當(dāng)某些梯級(jí)同時(shí)滿足導(dǎo)通條件時(shí)這些梯級(jí)中的繼電器線圈會(huì)同時(shí)通電也就是說繼電器控制電路是一種并行工作方式 PLC 是采用循環(huán)掃描的工作方式在 PLC執(zhí)行用戶程序時(shí) CPU對梯形圖自上而下自左向右的逐次進(jìn)行掃描程序的執(zhí)行是按語 句排列的先后順序進(jìn)行的這樣 PLC 梯形圖中各線圈狀態(tài)的變化在時(shí)間上是串行的不會(huì)出現(xiàn)多個(gè)線圈同時(shí)改變狀態(tài)的情況這是 PLC 控制與繼電器控制最主要的區(qū)別 PLC 的循環(huán)掃描工作方式 PLC 采用循環(huán)掃描的工作方式它可以看成是一種由系統(tǒng)軟件支持的掃描設(shè)備不論用戶程序運(yùn)行與否都周而復(fù)始的進(jìn)行循環(huán)掃描并執(zhí)行系統(tǒng)程序規(guī)定的任務(wù)每一個(gè)循環(huán)所經(jīng)歷的時(shí)間稱為一個(gè)掃描周期每個(gè)掃描周期又分為幾個(gè)工作階段每個(gè)工作階段完成不同的任務(wù)一個(gè)循環(huán)掃描過程可歸納為五個(gè)工作階段各階段完成的任務(wù)如下 公共處理階段 在每一次掃描開始之前 CPU 都要進(jìn)行復(fù)位 監(jiān)視定時(shí)器硬件檢查用戶內(nèi)存檢查等操作如果有異常情況除了故障顯示燈亮以外還判斷并顯示故障的性質(zhì)如果屬于一般性故障則只報(bào)警不停機(jī)等待處理公共處理階段所用的時(shí)間一般是固定的不同機(jī)型的 PLC 有所差異 程序執(zhí)行階段 在程序執(zhí)行階段 CPU 對用戶程序按先左后右先上后下的順序逐條地進(jìn)行解釋和執(zhí)行 CPU 從輸入映像寄存器和元件映像寄存器中讀取各繼電器當(dāng)前的狀態(tài)根據(jù)用戶程序給出的邏輯關(guān)系進(jìn)行邏輯運(yùn)算運(yùn)算結(jié)果在寫入元件映像寄存器中 掃描周期計(jì)算處理階段 若預(yù)先設(shè)定掃描周期為固定值則進(jìn)入等待狀態(tài)直至達(dá)到該設(shè)定值時(shí)掃描再往下進(jìn)行若設(shè)定 掃描周期為不定的則要進(jìn)行掃描周期的計(jì)算 掃描周期計(jì)算處理所用的時(shí)間很短可將其視為零 IO 刷新階段 在 IO 刷新階段 CPU 要做兩件事情其一從輸入電路中讀取各輸入點(diǎn)的狀態(tài)并將此狀態(tài)寫入輸入映像寄存器中也就是刷新輸入映像寄存器的內(nèi)容自從輸入映像寄存器就與外界隔離無論輸入點(diǎn)的狀態(tài)怎么變化輸入映像寄存器的內(nèi)容都保持不變一直到下一個(gè)掃描周期的 IO 刷新階段才會(huì)寫進(jìn)新內(nèi)容這就是說各輸入映像寄存器的狀態(tài)要保持一個(gè)掃描周期不變其二將所有輸出繼電器的元件映像寄存器的狀態(tài)傳送到相應(yīng)的輸出鎖存電路中再經(jīng)輸出電路的隔離和功率放大部分傳送 到 PLC 的輸出端驅(qū)動(dòng)外部執(zhí)行元件動(dòng)作 IO 刷新階段的時(shí)間長短取決于 IO 點(diǎn)數(shù)的多少 外設(shè)端口服務(wù)階段 這個(gè)階段里 CPU 完成與外設(shè)端口連接的外圍的通信處理完成上述各階段的處理后又返回公共處理階段周而復(fù)始的進(jìn)行掃描 執(zhí)行用戶程序的掃描階段其特點(diǎn)是其一在執(zhí)行用戶程序的過程中輸入映像寄存器的狀態(tài)不變其二元件映像寄存器的內(nèi)容程序的執(zhí)行在改變前一步的結(jié)算結(jié)果隨即作為下一步的結(jié)算條件這一點(diǎn)與輸入映像寄存器完全不同其三程序的執(zhí)行是由上而下進(jìn)行的所以各梯級(jí)中的繼電器線圈不可能同時(shí)改變狀態(tài)其四執(zhí)行用戶程序的結(jié)果要保持到下一個(gè)掃描 周期的用戶程序執(zhí)行階段 PLC的循環(huán)掃描工作方式也為 PLC提供了一條死循環(huán)自診斷功能在 PLC內(nèi)部設(shè)置了一個(gè)監(jiān)視定時(shí)器 WDT 其定時(shí)時(shí)間可設(shè)置為大于用戶程序的掃描時(shí)間在每個(gè)掃描周期的公共處理階段將監(jiān)視定時(shí)器復(fù)位在正常情況下監(jiān)視定時(shí)器不會(huì)動(dòng)作如果由于 CPU 內(nèi)部故障使程序進(jìn)入死循環(huán)那么掃描周期將超過監(jiān)視定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間這時(shí)監(jiān)視定時(shí)器 WDT 動(dòng)作使 PLC 運(yùn)行停止以提示用戶排查故障 PLC 的 IO 滯后現(xiàn)象 由于 PLC 采用循環(huán)掃描的工作方式而且對輸入和輸出信號(hào)只在每個(gè)掃描周期的 IO 刷新階段集中輸入并集中輸出所以必然會(huì)產(chǎn)生輸出 信號(hào)相對輸入信號(hào)的滯后現(xiàn)象掃描周期越長滯后現(xiàn)象越嚴(yán)重但是一般掃描周期只有十幾毫秒最多幾十毫秒因此在慢速控制系統(tǒng)中可以認(rèn)為輸入信號(hào)一旦變化就立即能進(jìn)入輸入映像寄存器中其對應(yīng)的輸出信號(hào)也可以認(rèn)為是及時(shí)地而在要求快速響應(yīng)的控制中就成了需要解決的問題 PLC 產(chǎn)生的 IO 滯后現(xiàn)象除了上述原因以外還與下面的因素有關(guān) 輸入濾波器對信號(hào)的延遲作用 由于 PLC 的輸入電路中設(shè)置了濾波器濾波器的時(shí)間常數(shù)越大對輸入信號(hào)的延遲作用越強(qiáng)從輸入端 ON 到輸入濾波器輸出ON所經(jīng)歷的時(shí)間為輸入 ON延時(shí)有的 PLC其輸入電路濾波器的時(shí)間常數(shù)可 以調(diào)整 輸出繼電器的動(dòng)作延遲 對繼電器輸出型的 PLC把從輸出鎖存器 ON到輸出觸電 ON所經(jīng)歷的時(shí)間稱為輸出 ON延時(shí)一般需十幾個(gè)毫秒所以在需要輸入輸出有較快響應(yīng)的場合最好不要使用繼電器輸出型的 PLC 用戶程序的語句編排 32 控制裝置功能 帶式輸送機(jī)微機(jī)控制裝置主要由礦用本質(zhì)安全型帶式輸送機(jī)操作臺(tái)控制箱以及各種保護(hù)傳感器等組成主電機(jī)是是否投入可人為選擇同時(shí)系統(tǒng)即可進(jìn)行自動(dòng)控制也可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制并且對系統(tǒng)得主要運(yùn)行參量和設(shè)備工況采取了可視化實(shí)時(shí)監(jiān)控力求系統(tǒng)控制柔性化顯示數(shù)字化操作簡單化結(jié)構(gòu)模塊化 圖 37 PLC 結(jié)構(gòu)示意圖與機(jī)械系統(tǒng)啟動(dòng)裝置以及變頻系統(tǒng)構(gòu)成機(jī)電一體化帶式輸送機(jī)可控起動(dòng)系統(tǒng)使帶式輸送機(jī)在任何工況下均能平穩(wěn)的起動(dòng)開車 根據(jù)停車性質(zhì)也可實(shí)現(xiàn)軟停車控制與帶式輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置相配合完成常規(guī)保護(hù)如跑偏溫度煙霧速度煤位堆煤247。斷帶保護(hù)等主要運(yùn)行參數(shù)與故障類別指示前后設(shè)備連鎖控制 部件功能 公用指令 所謂公用指令是指這些指令不管是在自動(dòng)半自動(dòng)控制下還是在手動(dòng)控制下對它們的操作都是有效的其中一部分指令必須在開車前選定而在運(yùn)行中禁止操作它們是控制方式選擇和主電機(jī)選擇其余公用指令可隨時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行操作 控制 方式選擇開關(guān)用來選定系統(tǒng)控制采用的方法或模式它分為自動(dòng)半自動(dòng)手動(dòng)和檢修四種方式 主電機(jī)選擇開關(guān)是在開車前選定工作電機(jī)用的主令開關(guān)圖中 1號(hào)或 2號(hào)位置分別為 1 號(hào)或 2 號(hào)主電機(jī)單獨(dú)工作而 1＋ 2 號(hào)則為兩臺(tái)主電機(jī)均投入工作 信號(hào)指令在有電狀態(tài)下只要按下信號(hào)按鈕沿線電鈴即響松開按鈕響聲停止 故障復(fù)位當(dāng)出現(xiàn)故障停車時(shí)待故障處理完畢必須按動(dòng)此按鈕才能解除故障記憶重新開車 急停輸送機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下不論是自動(dòng)半自動(dòng)控制還是手動(dòng)控制按下該按鈕帶鎖時(shí)將以最大的減速度停車建議盡可能減少此種停車方式 跑偏沿停選擇該開關(guān)為在出現(xiàn)跑偏或沿停故障 時(shí)作為應(yīng)急開車的解除保護(hù)轉(zhuǎn)換開關(guān)當(dāng)開關(guān)置于關(guān)位置此保護(hù)被解除在開位置此保護(hù)有效給煤機(jī)該開關(guān)用來手動(dòng)控制給煤機(jī)的開停 手動(dòng)控制指令 當(dāng)系統(tǒng)確定為手動(dòng)控制方式時(shí)這些指令與公用指令同時(shí)有效 松閘緊閘用于制動(dòng)器的手動(dòng)打開與抱閘控制 主電機(jī)開停用于主電機(jī)的手動(dòng)開停控制自動(dòng)半自動(dòng)控制指令 當(dāng)系統(tǒng)確定為自動(dòng)或半自動(dòng)控制工作方式時(shí)這些指令與公用指令同時(shí)有效 功率平衡方式選擇該轉(zhuǎn)換開關(guān)有 3 個(gè)選定位置手動(dòng)自動(dòng)和鎖定在手動(dòng)位置時(shí)司機(jī)根據(jù)主電機(jī)電流的大小按壓相應(yīng)的增或減按鈕來增加或減小輸出頻率以達(dá)到調(diào)節(jié)相應(yīng)主電機(jī)的輸出力在自動(dòng)位置 時(shí)控制系統(tǒng)根據(jù)各主電機(jī)輸出電流的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)相應(yīng)的供電頻率從而達(dá)到調(diào)節(jié)功率平衡的目的在鎖定位置時(shí)功率平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)不工作主電機(jī)在工頻下運(yùn)行起動(dòng)過程中該開關(guān)必須置于鎖定位置否則自動(dòng)半自動(dòng)控制失效 起動(dòng)停止指令用于對輸送機(jī)實(shí)施開車與停車的控制 半自動(dòng)調(diào)速用于半自動(dòng)控制方式下的手動(dòng)調(diào)速 作原理 自動(dòng)半自動(dòng)工作方式 啟動(dòng) 開車前司機(jī)將操作臺(tái)上公用指令下的控制方式開關(guān)置于自動(dòng)半自動(dòng)位置主電機(jī)選擇開關(guān)置于所需位置同時(shí)將自動(dòng)半自動(dòng)控制指鎖定位置其它開關(guān)位置根據(jù)現(xiàn)場情況至此系統(tǒng)具備了自動(dòng)半自動(dòng)工作的條件司機(jī)可直接按動(dòng)自 動(dòng)工作的條件司機(jī)可直接按動(dòng)自動(dòng)控制指令下的起動(dòng)按鈕使輸送機(jī)自動(dòng)起動(dòng)投入正常運(yùn)行請注意當(dāng)選擇在變頻器起動(dòng)后需通過手動(dòng)調(diào)節(jié)半自動(dòng)調(diào)速電位器實(shí)現(xiàn)加速起動(dòng)自動(dòng)半自動(dòng)起車程序框圖如圖 38 所示 圖 38 自動(dòng)半自動(dòng)起車程序框圖 正常停車輸送機(jī)在自動(dòng)或自動(dòng)方式下工作時(shí)若需正常停車則應(yīng)分 框圖進(jìn)行操作運(yùn)行 緊急停車當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)控制系統(tǒng)進(jìn)入緊急停車程序急停框圖如圖 311 所示 人為按動(dòng)急停按鈕 后臺(tái)設(shè)備停止運(yùn)行有聯(lián)鎖關(guān)系時(shí) 變頻器出現(xiàn)故障 制動(dòng)閘故障 出現(xiàn)沿線急停 跑偏堆煤超溫?zé)熿F撕帶打滑故障之一 手動(dòng)工作方式 起動(dòng)開車前司機(jī)將操作臺(tái)上公用指令下的控制方式開關(guān)置于手動(dòng)位置主電機(jī)選擇開關(guān)置于所需位置其它開關(guān)位置視現(xiàn)場情況而定至此系統(tǒng)具備了手動(dòng)開車工作的條件司機(jī)可直接操作相應(yīng)的手動(dòng)控制指令按鈕對輸送機(jī)進(jìn)行起動(dòng)控制其操作程序如圖 312 所示 正常停車 在手動(dòng)控制方式下若需正常停車請按圖 313 所示的操作程序框圖進(jìn)行 緊急停車 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)控制系統(tǒng)進(jìn)入緊急停車程序急停框圖如圖 314所示 人為按動(dòng)急停按鈕 后臺(tái)設(shè)備停止運(yùn)行有聯(lián)鎖關(guān)系時(shí) 變頻器出現(xiàn)故障 制動(dòng)閘故障 出現(xiàn)沿 線急停跑偏堆煤超溫?zé)熿F撕帶打滑故障之一 報(bào)警 當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)下列情況之一時(shí)沿線電鈴將報(bào)警 1 自動(dòng)控制工作方式下的開車前 2 任何情況下司機(jī)按下信號(hào)按鈕 圖 315 手動(dòng)工作方式下緊急停車過車過程框圖 毫米相對標(biāo)高不應(yīng)超過間距的 2‰ 4 托輥橫向中心對輸送機(jī)縱向中心線的不重合度不應(yīng)超過 3 毫米 5 拉緊滾筒在輸送帶連接后的位置應(yīng)根據(jù)拉緊裝置的型式輸送帶芯材質(zhì)帶長和起制動(dòng)要求確定一般應(yīng)符合下列要求 1 對垂直或車式拉緊裝置往前松動(dòng)行程不應(yīng)小于 400 毫米往后拉緊行程應(yīng)為往前松動(dòng)行程的 155 倍對尼 龍帆