試論提升機(jī)鋼絲繩張力測(cè)控系統(tǒng)
作者： admin 編輯： admin 來源：admin 發(fā)布日期：2022-07-13 15:11
信息摘要：
系統(tǒng)概述 提升機(jī)鋼絲繩張力測(cè)控系統(tǒng)由張力測(cè)量器和測(cè)控顯示儀組成。張力測(cè)量器安裝在提升機(jī)容器和鋼絲繩鍥形連接器中間，每個(gè)容器安裝1臺(tái)。測(cè)控顯示儀分別在井下裝載點(diǎn)和井上
系統(tǒng)概述
提升機(jī)鋼絲繩張力測(cè)控系統(tǒng)由張力測(cè)量器和測(cè)控顯示儀組成。張力測(cè)量器安裝在提升機(jī)容器和鋼絲繩鍥形連接器中間，每個(gè)容器安裝1臺(tái)。測(cè)控顯示儀分別在井下裝載點(diǎn)和井上卸載點(diǎn)各安裝1臺(tái)，用來測(cè)量提升容器在井上井下的重量。張力測(cè)量器和測(cè)控顯示儀之間通過無(wú)線電傳輸稱重信息。
一、系統(tǒng)工作原理
本系統(tǒng)張力測(cè)量器采用一種特殊電容器作為稱重量傳感器。這個(gè)電容器的正負(fù)極板分別與提升鋼絲繩鍥形連接器和提升容器相連接。根據(jù)提升容器和提升重量不同，電容器正負(fù)極板發(fā)生微小變化，從而引起電容器容量的變化。根據(jù)電容式振蕩器的工作原理，當(dāng)振蕩電容器發(fā)生變化時(shí)，振蕩器輸出的波頻率就會(huì)發(fā)生變化。這樣就可根據(jù)振蕩器的頻率反映出鋼絲繩的張力。反映鋼絲繩張力的振蕩波，可以通過高頻調(diào)制，變成高頻波后從鋼絲繩張力測(cè)量器天線發(fā)出。
測(cè)控顯示儀天線接收到測(cè)量器高頻波后，先通過濾波電路將高頻波濾出，將反映鋼絲繩張力的振蕩波頻率轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。將數(shù)字量輸入單板機(jī)后，經(jīng)過單板機(jī)加權(quán)處理。一方面顯示出所提物的重量，另一方面可以通過單板機(jī)接口電路參與對(duì)提升機(jī)的控制。
張力測(cè)控系統(tǒng)可以達(dá)到國(guó)際法制計(jì)量組織的OIML（Ⅲ）級(jí)稱準(zhǔn)確度，天線有效接受距離為100m，傳送頻率為230MHz、450MHz。最大稱重量為500t。完全滿足大多數(shù)提升機(jī)的需要。
二、功能介紹
由于測(cè)控顯示儀以單板機(jī)為基礎(chǔ)制成，因而它的功能有：
（1）可以自動(dòng)減去容器和鋼絲繩的重量。直接顯示提升物的重量，因而看起來很直觀。
（2）可以將提升量累加，顯示每班或每天的產(chǎn)量，并能打印，便于生產(chǎn)組織。
（3）測(cè)量顯示儀斷電后不丟失數(shù)據(jù)。
（4）可以根據(jù)需要對(duì)提升重量任意設(shè)置。
（5）鋼絲繩張力測(cè)控顯示儀的單板機(jī)接口電路，不僅可以對(duì)容器裝載和卸載進(jìn)行控制，還可以根據(jù)提升量的多少，來控制提升機(jī)的電氣制動(dòng)。
三、應(yīng)用
我們以摩擦輪提升機(jī)，低頻拖動(dòng)、箕斗提升、箕斗為插板式氣動(dòng)卸載為例來說明提升機(jī)鋼絲繩張力測(cè)控系統(tǒng)工作原理。
（1）當(dāng)提升機(jī)的箕斗下放到井下裝載位置時(shí)，井下給煤機(jī)開始裝載，當(dāng)箕斗裝載到規(guī)定重量時(shí)，張力測(cè)控儀接受到張力測(cè)量器的重量達(dá)到設(shè)定值，測(cè)控儀單板機(jī)接口電路上的繼電器動(dòng)作，井下給煤機(jī)停止給煤，即可發(fā)點(diǎn)提升。這樣就有效地避免超載提升重大事故發(fā)生。
（2）當(dāng)提升機(jī)上提到井口卸載位置時(shí)，信號(hào)工按箕斗卸載按鈕，氣動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)作，汽缸上提箕斗閘門，箕斗開始卸載。當(dāng)箕斗卸載完后，鋼絲繩張力測(cè)控儀接受到的重量達(dá)到設(shè)定值，單板機(jī)接口電路所帶的繼電器動(dòng)作，汽缸下放，箕斗閘門閉合。若沒有達(dá)到設(shè)定值，箕斗中肯定存在煤，需處理箕斗中的煤，直到全部卸載，箕斗閘門才能閉合，提升機(jī)開始下一箕斗提升。這樣，可有效防止重箕斗下放造成的惡性事故。
（3）《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：箕斗提升必須采用定重裝載。但由實(shí)際工作的需要，提升機(jī)有時(shí)需半斗運(yùn)行，有時(shí)需空斗運(yùn)行，如提升機(jī)司機(jī)仍按正常提升操作，低頻制動(dòng)電壓仍按正常重箕斗時(shí)設(shè)定，必定由于提升系統(tǒng)的慣性動(dòng)作，而發(fā)生箕斗過卷事故。而安裝了提升機(jī)鋼絲繩張力測(cè)控系統(tǒng)，就可將單板機(jī)接受的數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換，再經(jīng)過調(diào)制器，轉(zhuǎn)換成能反映提升量大小的恒流源，將恒流源輸入到低頻磁放大器的一個(gè)繞組，來控制低頻制動(dòng)電壓的高低。因此在提升量的范圍內(nèi)，提升機(jī)提升量的大小可以控制低頻制動(dòng)電壓的高低。只要把調(diào)制器調(diào)制適當(dāng)，就可實(shí)現(xiàn)在提升范圍內(nèi)，隨著提升量增大，低頻制動(dòng)電壓降低；當(dāng)提升量減少時(shí)，低頻制動(dòng)電壓增大。所以安裝此系統(tǒng)，不論是空箕斗、半箕斗、還是滿箕斗，只要在提升量范圍內(nèi)，提升機(jī)電氣制動(dòng)箕斗運(yùn)行距離相差不多。這為提升機(jī)的安全運(yùn)行提供了可靠保證。
四、系統(tǒng)使用特點(diǎn)
（1）目前我國(guó)大部分礦井提升機(jī)定重設(shè)備主要是液壓缸式。但由于定重裝載設(shè)備都長(zhǎng)期使用在惡劣的條件下，因此液壓缸式定重設(shè)備只能維持在短時(shí)間內(nèi)正常工作，長(zhǎng)期使用則誤差增大，容易出事故。而提升機(jī)鋼絲繩張力測(cè)控系統(tǒng)，不怕淋水，不怕煤泥，適應(yīng)惡劣環(huán)境條件下工作，所以它從根本上解決提升機(jī)定重的難題。
（2）現(xiàn)在大部分礦井提升機(jī)提升，箕斗卸載后是否卸空，全依靠信號(hào)工多年工作的經(jīng)驗(yàn)和感覺，對(duì)提升機(jī)，特別是摩擦輪提升機(jī)根本不能完全避免重箕斗下放造成重大事故可能。有的礦井在提升機(jī)箕斗卸載口安裝紅外線監(jiān)視器，來監(jiān)視提升機(jī)箕斗中煤流流出時(shí)間來判斷煤是否卸空，但對(duì)于箕斗中的煤棚死等，仍不能準(zhǔn)確判斷，所以這種辦法不能準(zhǔn)確判斷箕斗煤是否卸完。而使用張力測(cè)控系統(tǒng)，測(cè)提升機(jī)鋼絲繩的張力，來判斷箕斗是否卸空，即可靠又準(zhǔn)確，有效防止重箕斗下放造成的重大事故。
（3）對(duì)于提升機(jī)鋼絲繩張力測(cè)控系統(tǒng)，在提升機(jī)提升量范圍內(nèi)，它可控制提升機(jī)制動(dòng)電壓隨提升量的變化而變化，目前我國(guó)大多數(shù)提升機(jī)用提升電流作為判斷提升機(jī)提升量大小的依據(jù)。通過調(diào)制后用來控制提升機(jī)的制動(dòng)電壓來增加制動(dòng)可靠性，但由于一方面測(cè)量精度低，誤差大；另一方面，提升過程是一個(gè)動(dòng)過程，電流時(shí)刻在變化，因而這一辦法的可靠性低，一般不能使用。而鋼絲繩張力測(cè)控系統(tǒng)，由于測(cè)量精度高，控制范圍大，調(diào)整方便，因而使用可靠。
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