超化煤矿ZSW型钢丝绳芯胶带在线监测系统及应用.pdfVIP

第20届全国煤矿自动化与信息化学术会议 99 暨第2届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集 超化煤矿ZSW型钢丝绳芯胶带在线监测系统的应用 刘永生，刘扬，张继伟，宫经科，卫营 (郑州煤电股份有限公司超化煤矿，河南新密452385) 摘要：针对矿用胶带钢丝绳芯的漏磁在线检测及X光成像技术的应用与研 究，将检测、成像及诊断系统的结合一体，完成对胶带内钢丝绳芯锈蚀、断 绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况的高速、在线、电磁检测及精确定 位．对重点隐患部位进行重点检查，及时发现隐患，实现对钢丝绳芯胶带的 在线监测，保证设备安全运转． 关键词：在线； 漏磁； 成像；监测 1 刖吾 强力胶带机由于运输能力大，运输距离长，所以广泛应用于我国矿山等行业。但是 由于强力胶带机运距长、负荷大、设备老化等问题，造成皮带接头易损、内嵌钢丝绳抽 动、断裂，设备安全运转存在重大隐患。 我矿现有钢丝绳胶带机4部，在设备运行中发现胶带接头的完好情况是整个胶带机安 全运行的基础，现在皮带硫化接头的检查靠人工检测，每三天一个循环，查完一部皮带， 效率低，精度低，人工检测不可避免会出现人为因素，不利于反映出强力胶带的真实情 况，无法制作出科学、正确判断，技术管理难度大。 目前国内有钢丝绳芯探伤仪，存在着只能以局部“X光机”形式的记录，不能自动判 断，需专业人员才能看懂，不便快速有效的发现胶带在运行中存在的隐患。通过钢丝绳 芯皮带电磁在线检测及x光成像技术的应用研究，将检测、成像及诊断结合起来。首先对 运行胶带在线扫描，然后对重点隐患部位进行重点检查，及时发现排除隐患，保证设备 安全运转。 2综合在线监测装置的工作原理及组成 2。1工作原理 首先，通过永久磁场对胶带钢丝绳芯进行充磁，当系统工作时，通过对胶带内钢丝 绳芯磁通量的变化情况实现对胶带内钢丝绳芯的锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层 老化等工况实行高速、在线、电磁检测。当某处损伤超标或接头抽动超标时再启动x射 线部分进行低速在线或定点透视，从而使用户能更清楚、直观地看到损伤点或接头的透 视图像，以便采取进一步的合理修复手段，防范隐患扩大或事故发生。 100 第20届全国煤矿自动化与信息化学术会议 暨第2届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集 2．2系统的组成 系统的组成如图1所示。 电磁传感器：完成对输送带内钢丝绳芯的加磁及漏磁信号的拾取与检测； X光机系统：X光发射、接收装置、皮带定位装置，完成机架内皮带定位及其透视图 像的实时采集； 下位计算机：完成对磁信号及视频图像的接收、预处理、打包、发送以及电源的提 供： 上位计算机：完成对信号的接收、校验、处理、存储与实时显示和报表打印。 X光机械控制部分 I／0模块 电磁传感器部分 副单片机 通 速度传感器 讯 主单片机 模 X光发射部分 X光成像部分 2路视频光端机 隔爆兼本安型控制箱(下位机) 图i系统组成 2．3系统的功能 (1)完成输送带内钢丝绳芯锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况的高 速、在线、电磁检测及精确定位； (2)完成输送带内钢绳芯损伤点或接头的X射线低速在线或定点透视； (3)检测数据及扫描图像可通过日期、接头号、位置等选项进行查询、观看和比对、 分析； (4)系统最终出具检测数据、曲线图、文字报告，并具超限报警功能；5)实现各检 测值的长时间存储及报表打印；6)系统可通过光纤远距离传输并可进入用户局域网实现