皮帶輸送機(jī)故障定位顯示及報警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及各種黑色、有色礦山和輸煤碼頭等的多條皮帶輸送機(jī)故障點(diǎn)位置定位及報警，尤其涉及一種皮帶輸送機(jī)故障定位顯示及報警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]大型礦山、輸煤碼頭通常有多條皮帶輸送機(jī)工作，輸送皮帶經(jīng)常會發(fā)生跑偏、急停、打滑、超速和撕裂等故障。
[0003]目前，皮帶輸送機(jī)的故障保護(hù)將跑偏故障和急停故障分別進(jìn)行并聯(lián)后接入控制電路，打滑、超速和撕裂故障直接接入控制電路，一旦出現(xiàn)故障，由于每條皮帶輸送機(jī)較長且各種故障開關(guān)較多，雖能起到保護(hù)作用，但不能準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)的位置，給故障及時處理帶來很大的不便，很可能會造成嚴(yán)重的安全事故。
[0004]本方案通過在故障開關(guān)內(nèi)安裝位置編碼器，設(shè)置故障開關(guān)所在皮帶輸送機(jī)的編號、故障開關(guān)類型和編號，能準(zhǔn)確定位故障發(fā)生點(diǎn)，并通過報警顯示器對故障開關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)測，一旦故障發(fā)生，進(jìn)行聲光報警，根據(jù)故障類型和等級輸出控制信號。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種皮帶輸送機(jī)故障定位顯示及報警裝置，達(dá)到實(shí)時動態(tài)監(jiān)測多條皮帶輸送機(jī)的效果，能夠準(zhǔn)確進(jìn)行故障點(diǎn)位置、及時報警和針對故障類型控制輸送機(jī)工作。
[0006]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的皮帶輸送機(jī)故障定位顯示及報警裝置，應(yīng)用在含有多個皮帶輸送機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)中，包括:設(shè)置在每個皮帶輸送機(jī)上的報警顯示器和若干個故障開關(guān)，其特征在于，所述每個故障開關(guān)內(nèi)均設(shè)置有位置編碼器，所述位置編碼器用于采集故障開關(guān)信息，并將所述故障開關(guān)信息發(fā)送至所述報警顯示器，所述故障開關(guān)信息包括故障開關(guān)的故障類型、故障開關(guān)在皮帶輸送機(jī)中的地址和故障開關(guān)所在皮帶輸送機(jī)的編碼；所述報警顯示器顯示所述故障開關(guān)信息，并發(fā)出報警信號，同時根據(jù)所述故障類型控制皮帶輸送機(jī)。
[0007]其中，所述故障開關(guān)包括跑偏、急停、打滑、撕裂四種故障類型，所述跑偏類型包括一級跑偏和二級跑偏。
[0008]其中，所述位置編碼器包括控制單元、接線端子、十進(jìn)制BCD撥碼開關(guān)以及通信接口 ；所述故障開關(guān)的信號輸出端根據(jù)故障類型連接在所述接線端子的不同端口上，用于將故障開關(guān)的故障類型傳送至所述控制單元；所述十進(jìn)制BCD撥碼開關(guān)用于設(shè)置故障開關(guān)在皮帶輸送機(jī)中的地址和故障開關(guān)所在皮帶輸送機(jī)的編碼，并將其傳送至所述控制單元；所述控制單元采集所述故障開關(guān)信息并通過所述通信接口發(fā)送至所述報警顯示器。
[0009]其中，所述位置編碼器的控制單元為AT89C52系列單片機(jī)。
[0010]其中，所述位置編碼器的通信接口為RS485通信接口。
[0011]其中，所述報警顯示器包括控制單元以及分別和其連接的IXD顯示器、二路通信接口、故障聲光報警信號燈、兩個故障控制繼電器和故障復(fù)位電路；所述二路通信接口，一路用于連接所述位置編碼器，一路用于連接上位工控機(jī)；所述控制單元用于接收所述位置編碼器傳送過來的所述故障開關(guān)信息，控制所述LCD顯示器顯示所述故障開關(guān)信息，并根據(jù)所述故障類型控制故障聲光報警信號燈發(fā)出報警信號，以及通過控制兩個故障控制繼電器帶電來控制皮帶輸送機(jī)。
[0012]其中，所述報警顯示器的控制單元為AT89C52系列單片機(jī)。
[0013]有益效果:本發(fā)明的皮帶輸送機(jī)故障定位顯示及報警裝置，通過在故障開關(guān)內(nèi)設(shè)置位置編碼器，一旦出現(xiàn)故障，就會準(zhǔn)確地顯示哪條皮帶輸送機(jī)的什么位置發(fā)生什么類型的故障，進(jìn)行聲光報警，并會根據(jù)故障的類型及等級輸出不同的控制信號，實(shí)現(xiàn)皮帶輸送機(jī)的安全保護(hù)。
【附圖說明】
[0014]圖1是皮帶輸送機(jī)故障定位顯示及報警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是多個皮帶輸送機(jī)并聯(lián)的故障定位顯示及報警裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是位置編碼器的端口接線圖；
[0017]圖4是報警顯示器的端口接線圖；
[0018]圖1和圖2中，1、報警顯示器，2、故障信號采集器，3、位置編碼器，4、直流電源，5、通信接口，6、終端電阻，7、上位工控機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0020]皮帶輸送機(jī)故障定位顯示及報警裝置主要包括報警顯示器和位置編碼器，如圖1所示，在每臺輸送機(jī)旁設(shè)置有一臺報警顯示器1，輸送機(jī)的皮帶上設(shè)置有若干個故障開關(guān)2 ( —般根據(jù)皮帶的長度進(jìn)行設(shè)定)，每個故障開關(guān)2內(nèi)均設(shè)有位置編碼器3，位置編碼器3與報警顯示器I通過RS485通信接口 5連接，為了消除通信過程中通信電纜阻抗不連續(xù)或不匹配而引起的信號反射，在RS485通信末端接有終端電阻6，報警顯示器I和位置編碼器3均通過24V直流電源4供電。
[0021]對于含有多個皮帶輸送機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)，如圖2所示，每個皮帶輸送機(jī)的報警顯示器I并聯(lián)接入上位工控機(jī)7，通過在工控機(jī)7上開發(fā)監(jiān)測界面，實(shí)時監(jiān)測多條皮帶輸送機(jī)的故障信息。
[0022]下面結(jié)合圖3和圖4分別對位置編碼器3和報警顯示器I進(jìn)行詳細(xì)介紹。
[0023]位置編碼器3用于采集故障開關(guān)信息，包括:故障開關(guān)的故障類型、故障開關(guān)在皮帶輸送機(jī)中的地址、故障開關(guān)所在皮帶輸送機(jī)的編碼。如圖3所示，位置編碼器3主要包括:控制單元AT89C52系列單片機(jī)和用于故障開關(guān)2故障信號輸入的接線端子、十進(jìn)制BCD撥碼開關(guān)以及RS485通信接口等外圍電路。
[0024]故障開關(guān)2包括跑偏、急停、打滑、撕裂四種類型，其中，除了跑偏故障開關(guān)包括一級跑偏信號和二級跑偏信號，其他類型的故障開關(guān)的信號輸出端僅輸出相應(yīng)類型的信號，位置編碼器3安裝于故障開關(guān)2內(nèi)，將故障開關(guān)信號按不同的故障類型通過位置編碼器的接線端子接入固定的位置，不用的端子用短接線和OV短接，如圖3所示，將跑偏故障開關(guān)的一級跑偏信號輸出端接在接線端子的I號接線口上，二級跑偏信號輸出端接在接線端子的2號接線口上，以及分別將急停、打滑、撕裂故障開關(guān)的信號輸出端接在接線端子的3、4、5號接線口上，接線端子再通過光電隔離器將對應(yīng)信號接入AT89C52系列單片機(jī)的P1.0-P1.4端口。圖3中僅給出了一種接線方式，可以采用其他的排列組合，只需滿足將不同故障類型接在端子上不同的固定位置即可。
[0025]位置編碼器3上設(shè)有二組十進(jìn)制B⑶撥碼開關(guān)，分別對故障開關(guān)在皮帶輸送機(jī)上安裝的地址和故障開關(guān)所在的皮帶輸送機(jī)進(jìn)行編碼。故障開關(guān)在皮帶輸送機(jī)上安裝的地址由二個十進(jìn)制B⑶撥碼開關(guān)進(jìn)行設(shè)定，分別與單片機(jī)的P0.0-P0.3和P0.4-P0.7端口連接，一個B⑶撥碼開關(guān)可設(shè)定10個地址，兩個十進(jìn)制B⑶撥碼開關(guān)組合成一組，可設(shè)定從00-99共100個地址。故障開關(guān)所在的皮帶輸送機(jī)編碼由一個B⑶撥碼開關(guān)設(shè)定，與單片機(jī)的P2.0-P2.3端口連接，可設(shè)定0-9共10條皮帶輸送機(jī)。圖3中僅給出了可以設(shè)置100個安裝地址和10條皮帶輸送機(jī)的撥碼開關(guān)，還可以根據(jù)皮帶輸送機(jī)的數(shù)量以及在每條皮帶上安裝故障開關(guān)的數(shù)量確定所需BCD撥碼開關(guān)的個數(shù)。
[0026]B⑶撥碼開關(guān)的輸出為8421碼，每個B⑶撥碼開關(guān)有5個引腳，它們分別是8、4、
2、1和A，A為公共端，接+5V電源。撥碼開關(guān)上的數(shù)字從O變到9