接近开关在皮带打滑的应用研究

                     任久

（山西太原钢铁公司娄烦尖山矿      030304）

摘要：文章介绍了尖山矿在皮带运输生产过程中，存在着打滑现象，系统地阐述了：充分利用现有的计算机PLC资源，运用接近开关的特性，解决皮带打滑这一难题，为矿山生产解决问题提供了新的思路。

一、 前言

尖山矿是一个年产约200万吨铁精矿的大型矿山。其中约700万吨的原矿都要经过选矿42条皮带运输，才能到达磨选车间。大部分皮带都是爬坡皮带，在重负荷的情况下，有可能打滑、堆矿、磨断皮带，给生产造成事故。为了预防皮带打滑，所有的皮带都安装有一种打滑器，工作原理如（图一）所示，这种打滑器与皮

                              皮带

                                               打滑器           信号线

图一 接触式皮带打滑器示意图

带是接触式的，有一个小轮和皮带接触，皮带起动后，皮带运动则小轮转，小轮同轴装有一个惯性继电器，小轮转速达到一定的时候，惯性继电器触点闭合，输出信号，认为没有打滑。当惯性继电器没有输出信号，而皮带起动了，则说明皮带打滑了。这种打滑器的缺点是小轮的机械运行寿命和继电器轴承决定了打滑器的寿命，而且安装很不方便，需要人钻到皮带的上下两层之间，又危险，又费时，耽误生产。为了解决这一问题，决定充分利用计算机资源和接近开关的特性，来替代原来的打滑器。

二、工作原理

在皮带的从动滚筒上装设一个铁片，如（图二）所示，接近开关

                                      从动滚筒

           接近开关                

                              铁片

            信号去计算机

              图二 接近开关安装示意图         

固定在靠近铁片的位置，滚筒每转一圈，接近开关导通一次，输出一个脉冲信号，铁片的大小，以不影响滚筒的转动贯量最好，并且使脉冲信号的脉宽尽量大为止，这个脉冲信号送入到计算机的输入模板上。开关每导通一次，说明从动滚筒转了一圈，当开关没有输出信号或者常时间有输出信号，则认为皮带打滑了，这种工作原理涵盖了开关本身出故障或线路断线时的情况，也能杜绝虚伪信号，相当可靠。需要考虑的问题是：滚筒的运行速度相当快，几乎1.8秒钟转一圈，用接近开关尽量使用那些动态响应快，能够适时捕捉信号的那种，如果开关的响应速度跟不上则检测不到信号。

三、信号处理

当接近开关有信号时，计算机就收到一个脉冲信号，这样皮带不断地运行，则脉冲信号也就不断地送入计算机；当长时间的没有脉冲信号或一直有脉冲信号，则认为是皮带打滑了或者是皮带没有启动；当皮带刚启动时，设定延迟时间为5秒，就是说在皮带启动后5秒钟内没有测到接近开关的脉冲信号，则认为是皮带打滑了，利用5秒钟是为了躲过皮带的启动爬行时间。接近开关常时间有信号则有可能是铁片刚好在接近开关处停止了。因此计算机PLC要处理的信号必须是不间断的脉冲信号。

四、PLC程序流程图

                                        否

                           是

                                       没有

                       有                         

       是

                      不是

不是             

由于篇幅的原因，程序清单从略。

五、结束语

尖山铁矿选矿厂，把原来的打滑器改造成接近开关以后，皮带的打滑保护功能显著提高，节约了大量的维护费用和人力资源。由于接近开关安装方便，节省时间，使皮带打滑故障停车率大大降低。