一种皮带保护状态监测与故障筛选装置的制作方法

1.本公开属于皮带故障检测技术领域，具体涉及一种皮带保护状态监测与故障筛选装置。


背景技术：

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成现有技术。
3.输煤皮带电机需要根据现场皮带的拉绳、撕裂、跑偏、堵转等装置的故障、报警状态进行判断是否允许启动或停止电机运转，但现场整条皮带拉绳、撕裂、跑偏等的所有动作接点均并联到一起送至控制室，若现场其中一个拉绳或者跑偏装置发生了故障会造成皮带电机的停止运行，且不能判断哪一只发生了故障，需要逐个去做检查，浪费了时间，耽误了输煤皮带的运行，影响锅炉燃料的安全。
4.为了在皮带的拉绳、撕裂、跑偏、堵转等装置发生了故障后，尽快查找到故障设备，避免浪费时间，因此需要一个可靠性高，简单实用的皮带保护设备状态监测和故障筛选装置。目前市场上采用的方式是分别将所有的拉绳、撕裂、跑偏等装置的动作接点全部并联起来一起送至控制室。对于这种接线方式若设备故障需要处理时，需要逐个去做检查，浪费了时间，耽误了输煤皮带的运行，影响锅炉燃料的安全，且不利于故障的隔离，当设备短路故障后会造成控制室内设备的烧损。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本公开提出了一种皮带保护状态监测与故障筛选装置。
6.第一方面，本公开提供了一种皮带保护状态监测与故障筛选装置，设置在保护装置与控制室之间的线路上，包括：隔离中间继电器、plc控制器和屏幕显示单元；
7.所述隔离中间继电器的信号输入端子与保护装置连接，输出端子与plc控制器连接，用于获取保护装置的拉伸、撕裂和跑偏信号并传输至plc控制器；
8.所述plc控制器用于对信号进行处理并生成故障信息，将故障信息传输至屏幕显示单元件进行显示，还将故障信息传输至控制室，控制室根据故障信息对皮带运行进行控制。
9.与现有技术对比，本公开具备以下有益效果：
10.1、本公开提出的一种皮带保护状态监测与故障筛选装置，对皮带保护设备进行状态监测和故障筛选，具有能够将故障的拉绳、跑偏、撕裂进行筛选，快速确定故障设备，然后进行隔离或设备更换的优点，节约了目前皮带拉绳、撕裂、跑偏等故障查找的时间，降低了控制设备损坏的风险，有较大的推广价值。
11.2、本公开的隔离中间继电器相较于传统的隔离继电器，不仅能起到隔离信号防止干扰的作用，还能起到现场拉绳(跑偏、撕裂)不误动，并且能够在设备经高高阻时也能够灵敏动作，不拒动。因输煤系统环境较差(煤粉、灰尘、水湿等)，现场设备动作节点可能因水湿
灰尘原因造成腐蚀而产生高阻，此时拉绳开关(跑偏、撕裂)动作后隔离继电器因感受到的电压偏低，皮带也不会停运，对人身、设备的安全造成很大的危险。而本装置对这种情况却能灵敏的反应，此时b智能电压测量模块因检测到的电压在设置的电压范围内，b-2节点闭合，其他情况断开，将动作信息传递到plc控制。
附图说明
12.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
13.图1为本公开的皮带保护状态监测与故障筛选装置的结构示意图；
14.图2为本公开的皮带保护状态监测与故障筛选装置的安装示意图；
15.图3为本公开的隔离中间继电器的安装结构示意图；
16.图4为本公开的皮带保护状态检测用隔离继电器与电压测量模块电路板示意图；
17.其中，a、隔离继电器；b、智能电压模块；a-1、隔离继电器输出节点；b-1、智能电压模块常开节点。
具体实施方式：
18.下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
19.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
20.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
21.实施例1
22.如图1所示，一种皮带保护状态监测与故障筛选装置，设置在保护装置与控制室之间的线路上，包括：隔离中间继电器、plc控制器和屏幕显示单元；
23.所述隔离中间继电器的信号输入端子与保护装置连接，输出端子与plc控制器连接，用于获取保护装置的拉伸、撕裂和跑偏信号并传输至plc控制器；
24.所述plc控制器用于对信号进行处理并生成故障信息，将故障信息传输至屏幕显示单元件进行显示，还将故障信息传输至控制室，控制室根据故障信息对皮带运行进行控制。
25.所述plc控制单元用于进行故障筛选并显示，通过对plc控制单元进行软件编程，实现皮带故障的筛选，然后用于可视化故障显示，以及故障信号的远传。作为一种实施方式，本装置通过plc程序对每一个拉绳/撕裂/跑偏开关节点进行检测，并结合皮带停止或者运行信号，进行综合判断故障的严重成度，在皮带运行时突然接收到拉绳或者撕裂动作信号时发出一级声光报警，当皮带在停止时发出二级屏幕显示报警。在plc接收到皮带运行，此时检测到1号拉绳动作，这时plc会输出至本柜中的声光报警器，同时在屏幕显示出1号拉绳处出现了故障，并远传至控制室。同样在皮带停止时拉绳动作，这时屏幕上只显示1号拉
绳故障，并远传至集控室，不再出现声光报警。若控制室发现现场无故障，也可以远方控制拉绳/撕裂/跑偏开关的故障隔离，保证输煤皮带的正常运行。
26.所述保护装置包括拉绳开关传感器、跑偏开关传感器与撕裂传感器，且所拉绳开关传感器、跑偏开关传感器安装在皮带机上，撕裂传感器为弓字形撕裂传感，并安装在皮带下方机架上。本装置所接的接点来自拉绳/跑偏安装在皮带机架上的机械上传感器。
27.所述屏幕显示单元为可视化屏幕显示单元，通过接口程序与plc控制单元连接，用于保护状态，故障报警的显示单元。作为一种实施方式，可视化屏幕单元包含发光led或者显示屏，电源端以及信号端，通过通讯数据连接线与plc连接，将plc上面的报警信息及时并可视化的呈现在显示屏幕上。作为另一种实施方式，所述屏幕显示单元包括：发光体，包括电源端和信号端，所述电源端包括电源正极和电源负极，所述信号端包括输入端和输出端；以及线组，包括信号线和电源线，若干所述发光体设置于所述线组上，所述发光体的电源端并联设置于所述电源线上，所述发光体的信号端与所述信号线连接，使电信号在所述发光体间传递，并控制所述发光体发光。
28.所述隔离中间继电器包括隔离继电器和中间继电器，所述中间继电器单元，集中皮带拉线、撕裂、跑偏的保护动作状态，用于plc控制单元故障筛选后输出至控制室的输出单元，以及远方控制室用于在紧急情况下切除误报警的拉绳、跑偏、撕裂装置。作为一种实施方式，所述中间继电器外壳的右侧面板上设有一号接线插槽和二号接线插槽，一号接线插槽接一号接线端，二号接线插槽接四号接线端；所述中间继电器外壳的左侧面板上设有与一号接线插槽相适配的一号接线插头和与二号接线插槽相适配的二号接线插头，中间继电器外壳的右侧面板上设有与一号接线插头相适配的三号接线插槽和与二号接线插头相适配的四号接线插槽，二号中间继电器的线圈的另一端通过导线分别与一号接线插头和三号接线插槽电连接，二号中间继电器的常开触点的另一端通过导线与二号接线插头电连接，六号接线端接四号接线插槽。
29.所述plc控制器与隔离继电器连接，通过隔离继电器将故障信息传输至控制室。来至拉绳/跑偏/撕裂传感器的接点使用的隔离继电器，可采用光隔离继电器，将光隔离继电器和电压采集模块可以集成到电路板上或单独安装，可以实现图3的功能，使得潮湿，恶劣环境下传感器节点发生在高阻时，隔离继电器没有达到动作电压而拒绝动作，在这种紧急情况下，皮带能够停止运行，防止对设备或人身照成伤害。
30.传统的隔离继电器只能起到隔离信号防止干扰的作用，本设计的隔离中间继电器相较于传统的隔离继电器不仅能起到防止干扰的作用，还能起到现场拉绳(跑偏、撕裂)不误动，并且能够在设备经高高阻时也能够灵敏动作，不拒动。
31.本故障筛选装置提供给拉绳、跑偏、撕裂的电源220v或24v，用于采集跑偏、拉绳、撕裂动作信号，将电缆引出至拉绳、跑偏、撕裂，然后经过其动作节点后返回，同时此节点与电压测量模块的输入端并联后接入隔离继电器，将其集成到一块电路板上，电路板的左侧为电源输入、隔离继电器输出端，右侧为隔离继电器，下侧为检测电压的旋钮、或按键，中间偏下为测量电压显示，如图4所示。
32.还包括电压测量模块，电压测量模块与隔离中间继电器连接，当电压测量模块检测动作接点的电压在测量模块设置的电压范围内时节点闭合，其他情况断开。通过合适的设置电压，当测量电压介于上限和下限之间时，继电器吸合，其他情况断开，使其具备高阻
防拒动的功能，本装置可以将电压测量模块与隔离继电器一起集成到电路板上，将电路板上的最终输出作为plc的输入。作为另一种实施方式，电压测量模块可采用智能电压测量模块，包括外壳和电路板，电路板上设有两个连接端口并设置充电口，两个连接端口之间设置电压测量电路。所述电压测量电路包括主控电路、充电电路、电源电路、放大电路、基准电源、蓝牙模块和显示电路，主控电路与电源电路连接，放大电路、蓝牙模块和显示电路均与主控电路连接，放大电路与基准电源连接，电源电路与充电电路连接。
33.因输煤系统环境较差(煤粉、灰尘、水湿等)，现场设备动作节点可能因水湿灰尘原因造成腐蚀而产生高阻，此时拉绳开关(跑偏、撕裂)动作后隔离继电器因感受到的电压偏低，皮带也不会停运，对人身、设备的安全造成很大的危险。对此，本公开采用的电压测量模块设有智能电压模块常开节点，常开接点根据设置好的电压范围来进行动作的；正常情况下测量到的电压为装置的额定电压，这时装置不会动作输出节点，当皮带拉绳/撕裂/跑偏开关动作时测量到的电压较低或在一定的范围内时动作，当高阻时达不到继电器的动作电压，智能电压模块常开节点b-1节点闭合，此时正好在设置的电压范围内，保证此时能可靠动作。
34.本技术将保护装置(拉绳、撕裂、跑偏等)进行编号，然后将每个保护装置的动作接点分别引入到本设计装置的隔离中间继电器，当设备故障后，隔离中间继电器输出常开接点至plc控制单元，编写plc控制单元程序及plc控制单元与显示屏幕接口程序，plc控制单元检测到故障信号后，一方面将故障信息进行屏幕显示，另一方面输出至隔离继电器，隔离继电器将故障信号送至控制室。装置共有plc控制单元、可视化屏幕显示单元，隔离中间继电器单元。
35.上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。