帶式輸送機是連續搬運各種物料的裝置,有帶式輸送機、鏈式輸送機、螺旋輸送機、流liu體ti輸shu送song機ji等deng,其qi中zhong帶dai式shi輸shu送song機ji輸shu送song能neng力li大da,功gong耗hao小xiao,結jie構gou簡jian單dan,對dui物wu料liao適shi應ying性xing強qiang,得de到dao了le廣guang泛fan的de應ying用yong,帶dai式shi輸shu送song機ji按an驅qu動dong方fang式shi分fen有you單dan滾gun筒tong傳chuan動dong、多滾筒傳動、線磨擦帶式輸送機和磁性帶式輸送機。單滾筒傳動應用最多,電機一般為封閉式籠型電機。帶式輸送機一般采用PLC控製係統,它已經成為電氣自動控製領域的新的工業控製裝置。PLC是可編程序邏輯控製器英文全稱的縮寫名稱,它具有邏輯運算、定時、計數、順序控製、模擬量輸入輸出、過程控製、位置控製等功能,用PLC控製帶式輸送機可靠性高,可編程、操作和擴展,占用空間小,方便維修和改造。
帶式輸送機在煉鐵、燒結、貯(zhu)料(liao)等(deng)企(qi)業(ye)的(de)物(wu)料(liao)傳(chuan)輸(shu)係(xi)統(tong)為(wei)多(duo)台(tai)輸(shu)送(song)機(ji)組(zu)成(cheng)輸(shu)送(song)線(xian),以(yi)實(shi)現(xian)長(chang)路(lu)徑(jing),多(duo)次(ci)轉(zhuan)運(yun),複(fu)雜(za)現(xian)場(chang)環(huan)境(jing)的(de)需(xu)要(yao)。可(ke)順(shun)序(xu)起(qi)停(ting),運(yun)行(xing)前(qian)方(fang)的(de)輸(shu)送(song)機(ji)要(yao)先(xian)起(qi)動(dong)後(hou)停(ting)車(che),防(fang)止(zhi)堆(dui)料(liao)。設(she)備(bei)、人ren員yuan和he其qi他ta物wu體ti接jie近jin帶dai式shi輸shu送song機ji時shi,需xu保bao證zheng設she備bei和he人ren員yuan安an全quan和he環huan境jing安an全quan。因yin此ci,送song機ji保bao護hu裝zhuang置zhi有you輸shu送song帶dai打da滑hua,斷duan裂lie檢jian測ce裝zhuang置zhi,輸shu送song帶dai跑pao偏pian開kai關guan,連lian接jie兩liang台tai輸shu送song機ji滑hua道dao上shang的de流liu槽cao阻zu塞sai開kai關guan,張zhang緊jin裝zhuang置zhi和he緊jin急ji停ting車che製zhi動dong器qi等deng。當dang係xi統tong出chu現xian異yi常chang的deI作狀況時,快速可靠實現保護功能的緊急關停裝置的作用就更加重要,在電氣設計中應給予充分考慮,以免造成嚴重後果。
2、工藝流程和設計過程
本次圖紙是為國外某鐵礦廠燒結機工程熔劑燃燒破碎室進行電氣設計。該破碎室有帶式輸送機六條,四光輥破碎機、雙光輥破碎機、反擊錘式破碎機各一台,漏礦車、振動給料機,單梁起重機和電動葫蘆等輔助設備。在19.00 m平麵有1#和2#帶式輸送機,1#帶式輸送機物料來自S197轉運站,2#帶式輸送機物料來自熔劑篩分室兩條輸送帶將物料卸放到3#帶式輸送機,3#帶式輸送機往複行走,電機需正反轉控製,把物料卸到左右2.和3-兩個礦槽內,2#礦槽通過振動給料機把物料卸裝4#帶式輸送機,由4帶式輸送機送到反擊錘式破碎機,破碎後將物料下裝至另一條輸送帶,送至熔劑篩分室。
1-帶式輸送機還使用漏礦車將物料卸放到1一礦槽內,通過振動給料機把物料卸裝到5#輸送帶,由5*輸送帶傳到雙光輥破碎機,由6#帶式輸送機將物料傳到四光輥破碎機。四光輥破碎機破碎後,將物料下裝卸至另一條輸送帶。
所有輸送帶控製均由機旁手動控製和配料變電所的PLC的(de)遠(yuan)程(cheng)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)兩(liang)種(zhong)方(fang)式(shi)。動(dong)力(li)電(dian)纜(lan)和(he)控(kong)製(zhi)電(dian)纜(lan)從(cong)配(pei)料(liao)變(bian)電(dian)所(suo)通(tong)過(guo)電(dian)纜(lan)溝(gou)敷(fu)設(she)至(zhi)破(po)碎(sui)室(shi),采(cai)用(yong)四(si)層(ceng)電(dian)纜(lan)橋(qiao)架(jia),有(you)兩(liang)層(ceng)橋(qiao)架(jia)進(jin)入(ru)破(po)碎(sui)室(shi),有(you)兩(liang)層(ceng)沿(yan)外(wai)牆(qiang)至(zhi)16 m平麵和19 m平麵,為兩平麵的輸送機電機配電及控製。在破碎室內,橋架為托盤懸吊式敷設,沿樓板開孔進入4m平麵,然後穿管直埋敷設。其他平麵也采用同樣配管方式。物料流向如圖1。
按以上要求,本係統需達到遠程自動、機旁手動兩種工作方式,監視設備運行情況及故障情況,報警並具有過壓、欠壓、過熱等保護,直至停車。手動方式時在機旁操作箱,自動方式時由配料變電所PLC控製。
3 、PLC控製原理
該(gai)破(po)碎(sui)室(shi)能(neng)夠(gou)實(shi)現(xian)對(dui)物(wu)料(liao)的(de)多(duo)渠(qu)道(dao)的(de)消(xiao)化(hua)處(chu)理(li),各(ge)種(zhong)傳(chuan)輸(shu)方(fang)式(shi)之(zhi)間(jian)都(dou)有(you)電(dian)氣(qi)聯(lian)鎖(suo)。電(dian)氣(qi)聯(lian)鎖(suo)就(jiu)是(shi)當(dang)某(mou)一(yi)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)或(huo)停(ting)機(ji)時(shi),能(neng)自(zi)動(dong)地(di)把(ba)向(xiang)它(ta)供(gong)料(liao)的(de)所(suo)有(you)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)停(ting)下(xia)來(lai),在(zai)任(ren)一(yi)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)啟(qi)動(dong)之(zhi)前(qian),使(shi)所(suo)有(you)在(zai)它(ta)後(hou)麵(mian)的(de)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)投(tou)入(ru)運(yun)行(xing),帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)的(de)機(ji)電(dian)保(bao)護(hu)有(you)跑(pao)偏(pian)、拉繩,打滑、過(guo)熱(re)等(deng),在(zai)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)運(yun)轉(zhuan)過(guo)程(cheng)中(zhong),輸(shu)送(song)帶(dai)的(de)縱(zong)向(xiang)中(zhong)心(xin)線(xian)偏(pian)離(li)輸(shu)送(song)帶(dai)理(li)論(lun)中(zhong)心(xin)線(xian)的(de)現(xian)象(xiang)稱(cheng)輸(shu)送(song)帶(dai)跑(pao)偏(pian),跑(pao)偏(pian)傳(chuan)感(gan)器(qi),其(qi)常(chang)態(tai)為(wei)斷(duan)開(kai)狀(zhuang)態(tai),動(dong)作(zuo)時(shi)閉(bi)合(he)。一(yi)級(ji)跑(pao)偏(pian)指(zhi)不(bu)太(tai)嚴(yan)重(zhong)的(de)偏(pian)離(li),如(ru)輸(shu)送(song)帶(dai)與(yu)機(ji)架(jia)托(tuo)輥(gun)支(zhi)架(jia)等(deng)磨(mo)擦(ca),可(ke)造(zao)成(cheng)邊(bian)膠(jiao)磨(mo)損(sun)。二(er)級(ji)跑(pao)偏(pian)指(zhi)能(neng)造(zao)成(cheng)輸(shu)送(song)帶(dai)翻(fan)邊(bian)、縱向撕裂或覆蓋膠層局部剝離、劃傷,使物料外撒。還有急停開關:它是通過拉線來使設備立即停止的一種保護裝置,一般設有三組。事故停車是指帶式輸送機輸送帶二級跑偏、電機過熱、有人接觸到正在傳輸的輸送帶兩側、下料後料倉口封堵使帶式輸送機堵轉等,這幾種事故狀態必須立即停車。但對於帶式輸送機轉輪打滑、一(yi)級(ji)跑(pao)偏(pian)等(deng)不(bu)太(tai)嚴(yan)重(zhong)的(de)事(shi)故(gu)可(ke)隻(zhi)發(fa)出(chu)報(bao)警(jing)。對(dui)於(yu)較(jiao)長(chang)的(de)帶(dai)式(shi)運(yun)輸(shu)機(ji)可(ke)以(yi)安(an)裝(zhuang)三(san)組(zu)拉(la)繩(sheng),二(er)組(zu)二(er)級(ji)跑(pao)偏(pian)傳(chuan)感(gan)器(qi),從(cong)而(er)實(shi)現(xian)對(dui)運(yun)輸(shu)機(ji)的(de)保(bao)護(hu)。
圖2是3#帶式輸送機需正反轉控製的機旁手動和遠程PLC控製的電氣原理圖。1#、2#、4#、5#、6#都是單向輸送,3-為雙向往複運行。
圖3是四光輥破碎機的控製原理圖。
四光輥破碎機上輥有兩個高速車削,一個低速車削,下輥有—個高速和一個低速車削,並需要上下輥都可點動反向運轉,以上操作由PLC控製。
4、PLC控製回路設計
4.1PLC控製係統輸入回路設計
采用DC24V電源,由配料變電所增加一台PLC櫃,由5個輸入模塊和2個輸出模塊組成。
4.2 PLC控製係統輸出回路設計
采用繼電器做為輸出回路,它的優點是不同公共點之間可帶不同的交、直流負載,且電壓也可不同,帶負載電流可達2 Al點。
4.3 PLC選型
采用32點輸入輸出模塊,信號輸入控製箱內,通過PLC進行分析判斷,發出控製指令,PLC輸出電路中沒有保護,因此在外部電路中串聯使用熔斷器等進行保護裝置,防止PLC輸出電路驅動的負載短路造成PLC輸出電路的損壞。傳輸線采用屏蔽雙絞線,KVVRP型,每個條線單獨走電纜管,以防止信號互相幹擾。根據1/0點數夠用和易於編程的原則,選用西門子自動化公司的6ES7 321-1BLOI-OAAO型輸入模塊和6ES7 322-1BLOO-OAAO輸出模塊,直流24 V。
為了防止雷擊或感應雷電形成的衝擊壓造成過電壓損壞PLC,在PLC輸入端采取抑製過電壓措施,加裝浪湧保護器SPD。
自動控製係統采用profitbus-DP現場總線技術構成分布式控製係統,PLC作為主控單元,全數字矢量型變頻調速裝置控製方式交流電動機作為主傳動裝置來構成電氣控製係統,以西門子S7-300PLC為係統主站,它通過Profitbus-DP網絡與從站交換信息,將控製數據和給定值傳送到各從站上,讀取從站狀態信息和實際值,實現本係統複雜的過程及邏輯控製。
分布式I/O,西門子矢量控製變頻器接收來自主站的各種指令,同時實時返回電動機運行狀態信息,根據PLC指令實現對與其相連的電動機進行運行控製,並可實現設備軟起動,軟停車,準確定位。
本係統現場總線網絡接口為RS485協xie議yi接jie口kou,通tong訊xun方fang式shi采cai用yong收shou發fa輪lun流liu進jin行xing的de半ban雙shuang工gong作zuo方fang式shi,其qi發fa送song器qi和he接jie收shou器qi均jun以yi分fen布bu方fang式shi工gong作zuo,每mei個ge信xin號hao用yong兩liang根gen心xin導dao線xian傳chuan輸shu,無wu需xu公gong用yong信xin號hao,信xin號hao電dian平ping由you兩liang根gen細xi線xian的de差cha值zhi表biao示shi,線xian間jian及ji外wai界jie幹gan擾rao大da大da削xue弱ruo,具ju有you高gao的de抗kang幹gan擾rao能neng力li,保bao證zheng了le網wang絡luo傳chuan輸shu可ke靠kao。
5、回路操作
合上“操作電源”,正常運行前的“預示信號”是給輸送帶沿線的警示,運轉係統的功能是在事故或故障狀態下(包括設備事故和控製係統本身發生故障時),使shi生sheng產chan能neng夠gou安an全quan有you序xu的de關guan停ting並bing處chu於yu安an全quan狀zhuang態tai下xia,因yin而er控kong製zhi係xi統tong本ben身shen設she計ji必bi須xu遵zun循xun故gu障zhang安an全quan的de原yuan則ze,整zheng個ge係xi統tong的de硬ying件jian和he軟ruan件jian的de可ke靠kao性xing要yao求qiu都dou很hen高gao。
以3-帶式輸送機為例,參照圖2,先自檢回路,合上電源開關3Q1,控製回路通上電源,在16.00 m平麵現場側操作箱3AOC上,一組拉繩開關3SEla、3SE2a,二組拉繩開關3SElb和二級跑偏開關3SDlb均為常閉狀態,控製回路準備好。
6、選擇自動/手動
6.1選手動:預示啟動,合上斷路器3Q,則中間繼電器KJ3動作,19-21、27-29觸點合上,正反轉都準備好,反轉回路跳開。再合上按鈕開關動合觸點3SSB,緩慢吸合繼電器3KR吸合,預示音響3HRI動作響鈴(1*、2#輸送帶長60 m和80 m,各安裝3組響鈴),此時3-輸送機準備啟動。
(1)合上按鈕開關動合觸點3SFI,則電機正轉,指示燈3HG1綠燈指示。
(2)打開按鈕開關動斷觸點3SS,則電機停止。
6.2自動狀態:PLC操作,先合按鈕開關動合觸點K03,則預示音響HR動作響鈴,3#輸送機電機準備啟動。合上按鈕開關動合觸點K01,則電機啟動,指示燈HGI綠燈指示。如緊急情況需要停車,一組拉繩開關3SEla、二組拉繩開關3SElb、二級跑偏開關3SDlb和過負荷開關3FH任一觸點打開,則係統應無條件停車。
7、動力電源
以上帶式輸送機的電源引自配料庫變電所電氣室的動力配電櫃,由一台S9-1250/6.6/0.4變壓器供電,母線采用TMY-3 (2X100X6).共4台低壓配電櫃,2台動力配電箱和3台照明配電箱。帶式輸送機、破碎機、給料機等配電和控製由配料變電所操作,檢修電源、吊車、電動葫蘆和照明電源等,由破碎室內的動力配電箱配電,考慮19.0 m平麵電動葫蘆的移動軌跡上有吊裝孔應避開,故選安全滑觸線,其他為角鋼滑觸線。
8、控製電源
共設12個控製箱為破碎室設備提供控製。6台帶式運輸機在現場平麵各設一台製作箱,信號“準備好”、“手動”、“自動”、“正轉運行”、“反轉運行”、“過負荷”、“一組拉繩”、“二組拉繩”、“一級跑偏”、“二級跑偏”、“打滑”等信號均通過中間繼電器進入配料變電所的PLC櫃,由PLC控製的輸出信號有“正轉運行”“反轉運行”和機旁控製箱中“電鈴”,這樣就可實現自動時對現場的控製。
9、國外工程設計中應注意的問題
在zai給gei國guo外wai產chan品pin進jin行xing設she計ji時shi,應ying該gai重zhong點dian考kao慮lv設she計ji質zhi量liang。由you召zhao開kai的de技ji術shu會hui議yi決jue定ding設she計ji方fang案an和he設she計ji構gou想xiang,在zai滿man足zu外wai方fang要yao求qiu的de同tong時shi,盡jin可ke能neng壓ya縮suo投tou資zi成cheng本ben。以yi外wai方fang提ti供gong的de氣qi候hou地di質zhi資zi料liao為wei基ji礎chu,按an設she計ji要yao求qiu依yi照zhao設she計ji規gui程cheng手shou冊ce,通tong過guo精jing確que計ji算suan來lai確que定ding第di一yi步bu資zi料liao,例li如ru對dui於yu高gao海hai撥bo濕shi熱re地di區qu,要yao考kao慮lv到dao設she備bei在zai特te殊shu場chang合he的de運yun行xing情qing況kuang。圖tu紙zhi設she計ji過guo程cheng中zhong,要yao不bu斷duan與yu外wai方fang溝gou通tong,資zi料liao變bian動dong時shi雙shuang方fang要yao及ji時shi了le解jie,設she計ji變bian更geng要yao立li即ji執zhi行xing,因yin為wei一yi般ban都dou是shi路lu途tu遙yao遠yuan,來lai往wang不bu便bian。有you許xu多duo設she計ji思si路lu要yao通tong融rong,設she計ji指zhi導dao,施shi工gong服fu務wu很hen難nan,因yin此ci可ke將jiang重zhong大da錯cuo誤wu消xiao滅mie在zai設she計ji階jie段duan。
設計所使用的符號應是當時國際上通用的,設計標準也必須采用國際通用的標準,英文翻譯和國際通用解釋要相同,設備名稱、控製方式、操作方式等所包含的固有名詞的翻譯要準確,說明文字用英文的解釋要清晰明了,各專業、各工藝流程的銜接要緊密,不能出現遺漏。控製原理圖、供電係統圖、相同設備的麵板布置要樣式一致,電氣符號、設備代號和表示都要統一,圖框、圖名、圖幅和修改版次等等的使用要符合外方要求,配管時標注的相對尺寸也要統一,中英文對照,字體大小、字型,在圖中的位置標注一致,選用的設備、電氣元器件和電纜型號也要一致。
對於外方的過於繁瑣的細枝末節的要求,要按現行國際標準進行解釋,以達到雙方的諒解。
10、結論
PLC在帶式運輸機中應用很普遍,通過軟件編程,對現場的所有保護進行邏輯控製,對帶式運輸正反轉、跑偏、電機過熱、拉繩、打滑事故進行監測,及帶式運輸機產生物料堆積時報警並急停,具有聯鎖功能等。對它在電氣設計時應考慮到可能出現的事故,在PLC控kong製zhi室shi中zhong編bian程cheng都dou可ke以yi實shi現xian,這zhe樣yang可ke以yi安an全quan可ke靠kao地di實shi現xian預yu計ji功gong能neng,並bing大da大da提ti高gao設she備bei的de工gong作zuo效xiao率lv和he壽shou命ming。國guo外wai工gong程cheng要yao求qiu圖tu紙zhi符fu號hao一yi致zhi,翻fan譯yi準zhun確que,設she計ji無wu遺yi漏lou,符fu合he國guo際ji標biao準zhun。
相關輸送機產品:
1、皮帶輸送機
2、鬥式提升機
3、刮板輸送機



